在同一高度同时释放面积相等的金属片和纸片,可以看到金属片比纸片下落得快,原因是什么A、金属片受到的空气阻力比纸片小B、金属片不容易形变C、金属片的密度比纸片大D

Question

在同一高度同时释放面积相等的金属片和纸片,可以看到金属片比纸片下落得快,原因是什么
A、金属片受到的空气阻力比纸片小 B、金属片不容易形变
C、金属片的密度比纸片大 D、空气阻力对金属片运动的影响较小

Answer 1

D、空气阻力对金属片运动的影响较小
A是错的,因为空气阻力主要与其形状和面积有关（当然金属片表面可能较光滑,其阻力可能比纸要小,但是这肯定不是老师出这道题要考的）.这样两块形状和面积相同的物体受到的空气阻力是一样的.但之所以造成其下落速度不同的原因只能是D.因为F=MA,虽然我们都知道在真空中A即重力加速度是相同的,但是M即质量是不同的.这样地球施加在不同物体上的重量是不同的,这也就是物体的重力.显然两块相同体积的金属片和纸片受到的重力是完全不同的.
但A=F/M,即重的物体受到的重力加大,反之较小,这最终导致二者相除的结果相同,即重力加速度相同.在真空中二者下降的速度是相同的.
但是在空气中存在空气的阻力这就导致最终施加在物体上的力（即重力-阻力）是不同的.
举例
100/10=1000/100=10,即不考虑空气阻力,一个100克和一个1000克的物体的重力加速度是一样的.
但是（100-10）/10=9 （1000-10）/100=9.9
即在考虑重力的情况下,一个1000克物体的重力加速度显然要比一个100克的物体更大.
在这里10就是那个相同的空气阻力.
这样最终导致A即加速度是不同的.这也就是为啥金属片下落速度较快的原因.
当然实际情况要比这复杂的多,比如重量较轻的纸片显然更容易受到气流的影响.
这也就是为啥那个所谓的比萨斜塔试验是一个谣言.如果伽利略真的当众做了这个试验只能让他当众丢脸.因为那个重的铅球肯定会先落到地面上.实际上伽利略是通过在不同角度的斜面上做相关的试验的结果来证明其理论的.