Question

5．雨天，撑伞逆风行走时，风速越大，行走越困难，这是因为受到空气阻力的作用．物体所受空气阻力大小与哪些因素有关呢？科技小组的同学猜想可能与物体的迎风面积和风速有关．为验证以上猜想，选用了如下器材：可调速电风扇（高、中、低三档）、弹簧测力计、面积不同的塑料挡板三块、光滑玻璃板、小车．同学们设计了如图甲所示实验，用电风扇向小车及挡板吹风，模拟小车运动时受到的空气阻力．根据二力平衡的知识，通过弹簧测力计即可测出小车受到的空气阻力．

（1）为了探究风速对小车所受空气阻力的影响，采用控制变量法科学方法进行实验，测得数据如下：

风　　速	低	中	高
受到的空气阻力/N	0.8	2.2	3.8

通过对表中数据分析，可得出的结论是：在迎风面积相同时，风速越大，阻力越大；
（2）撑一把雨伞行走在雨中（如图乙所示），一阵大风吹来，伞面可能被“吸”，严重变形．下列有关这一现象及其解释，正确的有D．
A、伞面被向下“吸”B、伞面被向上“吸”
C、伞上方的气压大于下方的气压　    　D、伞上方的气压小于下方的气压．

Answer 1

分析 （1）当探究多个因素对物理量的影响时，应用到控制变量法；
通过比较低、中、高三个档位时小车受到的阻力情况，结合控制变量法的要求，可得出相应的结论；
（2）流体压强与流速有关，流速越快，压强越小．

解答 解：（1）由猜想知，空气阻力可能与物体的迎风面积和风速有关，探究过程中应用控制变量法；
分析表中数据可知，迎风面积相同，风速越大时，小车所受阻力的变化情况0.8N＜2.2N＜3.8N，说明阻力也越大，因此可得出结论：在迎风面积相同时，风速越大，阻力越大；
（2）由图乙可知，有风时，伞上方的空气流动速度较快，压强较小，所以伞会产生上翻的现象．
故答案为：（1）控制变量法；在迎风面积相同时，风速越大，阻力越大；（2）D．

点评 本题是探究风速对小车所受空气阻力的影响实验，考查了控制变量法的应用，同时考查了压强与流速的关系．