题目内容

4.如图所示,小汽车受到的重力为G,它在平直的高速公路上以90km/h的速度行驶时,受到地面的支持力F1;在平直的高速公路上以30m/s的速度行驶时,受到地面的支持力为F2;若考虑周围空气对它的影响,则下列关于G、F的大小关系正确的是(  )
A.F1>F2B.G=F2C.G<F1D.F1<F2

分析 流体压强与流速的关系,气体在流速大的地方压强小,在流速小的地方压强大,轿车快速行驶时,上下方所受到的压力差形成向上的升力,对地面的压力减小.

解答 解:轿车静止时,对地面压力等于重力;轿车在快速行驶过程中,车子上方空气的流速大于车子下方空气的流速,因而车子上方气体的压强小于车子下方气体的压强,轿车上下方所受到的压力差形成向上的升力,从而使得轿车对地面的压力小于车的重力.且速度越快,轿车对地面的压力越小,即地面对轿车的支持力越小,故由于30m/s=3×3.6km/h=108km/h>90km/h,所以此时的支持力会更小,故F1>F2
故选A.

点评 理解流体压强与流速的关系,并能解释一些简单的生活应用,如:候车时站在安全线内、飞机起飞的升力等.

练习册系列答案
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16.回顾实验和探究(请将下列实验报告中的空缺部分填写完整):
(1)探究二力平衡条件:
猜想小雨在探究二力平衡条件时,猜想两个力只要大小相等、方向相反且作用在同一直线上,这两个力就彼此平衡.
过程叶子姐姐认为小雨的猜想不对,于是设计了如图实验.向挂在轻质硬纸片两端的小盘中加质量相等的砝码时,硬纸片保持静止;用剪刀将硬纸片从中间剪开,发现分开后的硬纸片分别向相反方向运动.

通过上述现象,叶子姐姐得出结论:只有作用在同一物体上的两个力,在大小相等、方向相反且作用在同一直线上时,这两个力才能彼此平衡.从而证明小雨的猜想是错误的.这里运用了反证法.
程序提出问题-猜想-实验反驳-得出结论.
(2)探究牛顿第一定律:
过程实验中,小车在木板表面速度减小得最慢. 

结论
方法
由实验现象推理:若运动物体不受任何力的作用时,将保持匀速直线运动状态.实验中让阻力越来越小,这里运用的科学方法是实验推理法.画出小车在棉布表面上运动时的受力示意图
问题
讨论
若将装置图中的小车倒放,在倒放的小车上分别放1个、2个、3个钩码,用弹簧测力计沿水平方向拉小车在木板表面上做匀速直线运动,可探究滑动摩擦力F1的大小与压力FN大小关系,由图象可得:在接触面粗糙程度一定时,滑动摩擦力大小与压力成正比,在刚才的研究中控制了接触面的粗糙程度一定,运用的科学方法是控制变量法

13.小宇骑车时发现,不踩踏脚板,车也能滑行一段距离,他在不同的路面上多次尝试后猜想:车滑行的距离可能与路面的粗糙程度和速度有关.为探究其中的奥秘,他在水平桌面上搭成一个斜面,用小球做实验,并用毛巾、棉布、木板等改变水平桌面的粗糙程度.

(1)为了探究小球在水平面上的滑行距离与速度的关系,小宇应先后三次将小球从斜面的同一(同一/不同)高度处释放,比较小球在不同(同一/不同)粗糙面上滑行的路程.
(2)为探究小球滑行距离与水平面粗糙程度的关系.小宇先后三次将小球从斜面上的同一高度处释放,三次实验结果如图(甲)所示,由此得到结论:当速度相同时,水平面粗糙程度越小,小球滑行距离越远.小宇认为,通过进一步推理可以得出结论:运动的物体如果不受阻力作用,将做匀速直线运动.
(3)在上述(2)的三次实验中,若小球克服毛巾的摩擦力做的功为W1,小球克服木板的摩擦力做的功为W2,则W1=W2.(选填“小于”“大于”或“等于”)
(4)为了模拟研究汽车超速带来的安全隐患,李斌同学设计了如图(乙)所示的探究实验:将A、B两个小球先后从同一装置,高分别为hA、hB的位置滚下(mA<mB,hA>hB),推动小木块运动一段距离后静止.同组的小红认为他的实验设计有问题,问题是:没有控制两个小球的质量相等.更正后完成实验,在如图乙所示的甲、乙两次实验中,木块移动过程中受到的摩擦力分别为f、f,则f=f.(选填“小于”“大于”或“等于”)

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