Question

【题目】在日常生活中，同学们可能经历过这样的现象，百米赛跑时，奔跑得越快，我们感到风的阻力越大。于是小明猜想：物体所受空气阻力大小与物体运动速度的大小有关，在一个无风的周末，小明和老师进行了如下实验。小明将如图所示的装置固定在汽车车顶。老师驾驶汽车依次以不同速度匀速在水平面上行驶一段距离，小明将弹簧测力计的示数记录在表格中。

小车速度v/（m/s）	5	10	15	20
弹簧测力计示数F/N	0.1	0.5	1.1	1.9

(1)根据_____的知识可知弹簧测力计的示数大小近似等于小车及挡板受到的空气阻力。

(2)实验装置中用小车而不用木块，并将其放在表面平滑的车顶，目的是为了减小_____对实验结果的影响。

(3)分析表中的实验数据可知，物体运动速度越大，所受空气阻力越_____。若小车运动的速度为10m/s，则小车的功率为_____W。

(4)实验完毕后，小明又进行了新的思考：空中下落的物体速度会增大。那么从足够高的高空下落的雨滴速度会不会一直增大，其所受的空气阻力会不会也一直增大？在老师的指导下，小明知道了：若雨滴下落时，所受空气阻力小于重力，则雨滴下落速度继续增大：若雨滴下落时，所受空气阻力大于重力，则雨滴下落速度减小。请你根据老师的上述指导和本实验结论并结合所学物理知识一滴质量为5g的雨滴从高空下落时（假设在无风天气，雨滴下落高度足够大），所受到的最大阻力f=_____N，此后雨滴做_____。

(5)你认为运动物体受到的空气阻力大小还与_____有关。

Answer 1

【答案】二力平衡 摩擦力 大 5 0.05 匀速直线运动 体积（合理即可）

【解析】

(1)[1]题目中是匀速直线拉动，属于平衡状态，拉力与阻力是平衡力，因此是根据二力平衡的知识判断拉力等于阻力的。

(2)[2]实验目的是探究空气阻力与速度的关系，因此要把小车放在表面平滑的车顶，从而减少车顶对小车摩擦力的影响。

(3)[3]分析表中的实验数据可知，物体运动速度越大，弹簧测力计示数也越大，而拉力等于空气阻力，因此阻力也越大。

[4]小车的功率

(4)[5][6]雨滴下落时，所受空气阻力小于重力，则雨滴下落速度继续增大，阻力也增大，最终当阻力等于重力时，变为匀速下落，阻力也不再变化，因此最大速度是就是匀速下落时的速度，最大阻力与重力是一对平衡力，故最大阻力等于雨滴重力，因此最大阻力

此后雨滴做匀速直线运动。

(5)[7]根据生活中经验，比如降落伞的阻力要比雨滴的阻力大的多，可知空气阻力大小还与物体的体积有关。