Question

課外活動小組的同學們猜想：空氣阻力的大小與物體相對空氣的運動速度及物體與空氣相接觸的受力面積兩因素有關。為了驗證猜想，他們利用實驗室的鐵架臺及兩塊木板組裝成如圖23所示的裝置：一段斜面與一段平面對接在一起；其中一位同學從家里帶來了一輛性能很好的玩具小車，此小車在被推動放手后，能在水平木板上滑行很遠的距離，表明木板給車的摩擦力很小。他們將硬紙板垂直固定在小車上，用有“高”、“中”“低”三個風速檔位的吹風機對著紙板吹風模擬空氣阻力。

（1）保持每次實驗時           一定，將小車由靜止釋放，在小車運動到斜面底端時，打開吹風機對著紙板吹風，小車運動過程中始終使吹風機與小車保持一定距離，小車在風力作用下做減速運動，當速度減到零時及時關閉吹風機，由小車停下時距斜面底端的距離可判斷空氣阻力的大小。

（2）請寫出初步探究空氣阻力與空氣流速這一因素之間關系的實驗步驟，并畫出實驗記錄的表格。

 

Answer 1

【答案】

（1）小車在斜面上的高度（2）①保持小車由靜止下滑時高度一定，保持硬紙板的面積一定（1分）。將吹風機的檔位置于風速的“高”檔，進行實驗，記下小車滑行的距離。

 ②將吹風機的檔位分別置于風速的“中”“低”檔，重復上述步驟進行實驗，分別記錄小車滑行的距離。實驗記錄表：（1分）

當受力面積一定時：

空氣流速
小車滑行距離
空氣阻力

 

【解析】保持每次實驗時小車在斜面上的高度一定，將小車由靜止釋放，在小車運動到斜面底端時，打開吹風機對著紙板吹風，小車運動過程中始終使吹風機與小車保持一定距離，小車在風力作用下做減速運動，當速度減到零時及時關閉吹風機，由小車停下時距斜面底端的距離可判斷空氣阻力的大小。①保持小車由靜止下滑時高度一定，保持硬紙板的面積一定。將吹風機的檔位置于風速的“高”檔，進行實驗，記下小車滑行的距離。②將吹風機的檔位分別置于風速的“中”“低”檔，重復上述步驟進行實驗，分別記錄小車滑行的距離。