Question

【題目】從高空下落的物體，速度越來越大，所受到的空氣阻力也會隨速度的增大而增大，因此物體下落一段距離后將以某一速度做勻速運(yùn)動，通常把這個速度稱為收尾速度。（如雨滴從高空下落，到接近地面時就勻速下落）研究發(fā)現(xiàn)，相同條件下，空氣對不同材料的球形物體的阻力大小與球的半徑和速度都有關(guān)系。下表為某同學(xué)研究的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。

小球編號	1	2	3	4
小球質(zhì)量(×102kg)	2	5	45	40
小球半徑(×103m)	0.5	0.5	1.5	2
小球的收尾速度(m/s)	16	40	40	20

根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)。求：編號為2、3的小球在達(dá)到收尾速度時所受到的空氣阻力之比。

Answer 1

【答案】1:9

【解析】

首先確定實(shí)驗(yàn)探究目的：研究的是物體受到的阻力大小與半徑和速度的關(guān)系；根據(jù)題干中的意思可知，當(dāng)物體達(dá)到收尾速度時處于平衡狀態(tài)，即mg=f；對比不同編號的數(shù)據(jù)可以知道小球受到阻力與球的半徑和速度的關(guān)系；

處于首尾速度的時候,物體做勻速運(yùn)動,即受力平衡,此時f=mg；因小球2、3在收尾速度時處于平衡狀態(tài)，進(jìn)行受力分析可知：mg=f，則f1：f2=m1g：m2g，

即f1：f2=（5×102kg×10N/kg）：（45×102kg×10N/kg）=1:9