从高空下落的小球,速度越来越大,所受空气阻力也会随速度的增大而增大,某一小球下落一段距离后的运动情况如频闪照片(它表示物体在相等的时间间隔所处的位置)如图所示,通常把这一过程中的速度称为收尾速度.(g取10N/kg)
(1)从图中可以看出,该小球达到收尾速度时做______运动;若其他小球和该小球收尾时的运动规律一样,则质量为500g的小球在达到收尾速度时受到的阻力为______N.
(2)继续研究发现,相同条件下,空气对不同材质的球形物体的阻力大小与球的半径和速度都有关系.下表为某次研究的实验数据,根据表格中的数据可知:
小球编号 | 1 | 2 | 3 | 4 |
小球质量(×10-2kg) | 2 | 5 | 45 | 40 |
小球半径(×10-3m) | 0.5 | 0.5 | 1.5 | 2 |
小球收尾速度(m/s) | 16 | 40 | 40 | 20 |
②比较小球1和2可归纳出:球形物体所受空气阻力f与球的收尾速度v的关系是当球的半径一定时,f与______成______关系;
③依据上述关系请计算:半径为4×10-3m、质量为多少克的小球的收尾速度是10m/s.