17.(10分)当物体从高空下落时,空气阻力(不计空气的浮力)会随物体的速度增大而增大,因此经过一段距离后将匀速下落,这个速度称为此物体下落的终极速度.研究发现,在相同环境条件下,球形物体的终极速度仅与球的半径和质量有关.(g取10m/s2)下表是某次研究的实验数据:
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小球编号 |
A |
B |
C |
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小球的半径(×10-2m) |
0.5 |
0.5 |
1.5 |
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小球的质量(×10-3kg) |
2 |
5 |
45 |
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小球的终极速度(m/s) |
16 |
40 |
40 |
(1)根据表中的数据,求出B球与C球在达到终极速度时所受的空气阻力之比fB∶fC.
(2)根据表中的数据,归纳出球型物体所受的空气阻力f与球的终极速度v及球的半径r的关系,写出表达式并求出比例系数.
13.(1)(4分)请你从下列器材中选用所需器材,设计一个简单实验,粗略测出重力加速度g,并参照示例填写下表(示例的方法不能再用).
A.天平(含法码); B.刻度尺; C.弹簧秤; D.电磁打点计时器;E.光电计时器;F.带夹子的重锤(约250克);G.纸带;H.导线若干; I.铁架台; J.低压交流电源; K.低压直流电源;L.小车;M.斜面(高度可调,粗糙程度均匀).
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所选器材 (只填器材序号) |
简述实验方法 (不要求写出具体步骤) |
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示例 |
B、D、F、G、H、I、J |
安装仪器,接通电源,让纸带随重锤竖直下落.用刻度尺测出所需数据,处理数据,得出结果. |
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实验设计 |
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(2)下面是某实验小组用气垫导轨和光电计时器(数字计时器)“探究加速度与外力关系”时得到的数据表格.
保持滑块质量M(M=0.2kg)不变时的实验数据
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砝码的质量m/kg |
滑块所受拉力大小的近似值F/N |
滑块通过光电门1的速度 |
滑块通过光电门2的速度 |
两光电门的距离S/m |
滑块加速度的计算值a/( |
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0.09 |
0.15 |
0.50 |
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0.12 |
0.21 |
0.50 |
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0.14 |
0.25 |
0.50 |
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①(3分)请完成上面表格内的“加速度的计算值”的填空(结果取2位有效数字)
②(2分)根据表中数据,在下图的a-F坐标系中描出相应的点,并作出a-F图象
③(1分)由a-F图象得出的结论为:____________________________________.