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物体下落时受到的空气阻力与速度和横截面积有关,已探究出在横截面积不变时空气阻力与速度的平方成正比,为探究空气阻力与横截面积的关系,取质量相同,半径分别为r、2r和3r的甲、

题目详情
物体下落时受到的空气阻力与速度和横截面积有关,已探究出在横截面积不变时空气阻力与速度的平方成正比,为探究空气阻力与横截面积的关系,取质量相同,半径分别为r、2r和3r的甲、乙、丙三个小球,让它们从不同高度分别竖直落下,并以砖墙为背景,当进入砖墙的区域时,用照相机通过每隔相等时间曝光一次的方法记录小球的运动过程,如图是其中一段的示意图.
作业帮
(1)在图示运动过程中,甲、乙、丙三个小球的速度之比是___;
(2)分析实验数据可知:在阻力相同时,小球的速度与半径的关系是___;
(3)实验结论是:在速度不变时,小球受到的空气阻力___.
▼优质解答
答案和解析
(1)照相机等时间内曝光一次,而甲曝光了3次,乙曝光了6次,丙曝光了9次,所以时间之比为3:6:9,三球在相同路程中,所用时间之比为3:6:9,故速度之比为6:3:2;
(2)甲、乙、丙三个小球的半径分别为r、2r和3r,在阻力相同时,速度之比为6:3:2,由此可知,在阻力相同时,小球的速度与半径成反比;
(3)根据生活经验可知,物体的横截面积越大,物体运动时受到的空气阻力越大;
故实验结论是:在速度不变时,小球受到的空气阻力与横截面积成正比.
故答案为:(1)6:3:2;(2)成反比;(3)与横截面积成正比.