Question

【題目】小魯為研究物體所受空氣阻力與物體運(yùn)動(dòng)速度的關(guān)系，小魯約爸爸在一個(gè)無(wú)風(fēng)的周末開(kāi)汽車(chē)來(lái)到一段人車(chē)稀少的平直公路上。小魯打開(kāi)汽車(chē)天窗，將如圖甲所示裝置固定在汽車(chē)車(chē)頂。

爸爸依次以5m/s、10m/s、 15m/s、20m/s的不同速度在平直公路上各勻速行駛一段距離，小魯依次將汽車(chē)不同行駛速度時(shí)的彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)記錄在下表中。

汽車(chē)速度v（m/s）	5	10	15	20
彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)F/N	0.20	0.82		3.30

(1)如圖乙所示，為小魯同學(xué)在車(chē)速穩(wěn)定在15m/s時(shí)用手機(jī)拍下的測(cè)力計(jì)照片，此時(shí)測(cè)力計(jì)示數(shù)為______N；

(2)實(shí)驗(yàn)裝置中用小車(chē)而不是木塊，并將其放在表面平滑的木板上，目的是為了減小______對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響。

(3)分析上表中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，則當(dāng)彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)穩(wěn)定在2.40N時(shí)，車(chē)速為________m/s.(計(jì)算結(jié)果保留2位有效數(shù)字)

Answer 1

【答案】 1.80 摩擦力 17

【解析】(1)由圖可知測(cè)力計(jì)示數(shù)為1.80N，(2) 用小車(chē)，將滑動(dòng)摩擦變?yōu)闈L動(dòng)摩擦，放在表面平滑的木板上，減小了接觸面的粗糙程度，所以可以減小摩擦力；(3)當(dāng)車(chē)速穩(wěn)定時(shí)，根據(jù)二力平衡條件可知，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)等于空氣阻力的大小，對(duì)表中的數(shù)據(jù)分析： ，說(shuō)明空氣阻力與速度的二次正比，即，故當(dāng)示數(shù)為4.00N時(shí)車(chē)速為.