题目内容
人们发现汽车在行驶中所受到的空气阻力F,与汽车迎风面积S和汽车行驶速度有关。研究人员通过实验得到有关数据如下表所示.(表l为汽车行驶速度ν =20m/s时空气阻力力Ff,与迎风面积S的有关数据,表2为迎风面积S=4.0m2时空气阻力Ff与汽车行驶速度v的有关数据)
表1 表2
| S/m2 | 1.0 | 2.0 | 3.0 | 4.0 |
| Ff/N | 103 | 206 | 309 | 412 |
| v/m▪s-1 | 10 | 20 | 30 | 40 |
| Ff/N | 103 | 412 | ▲ | 1648 |
(1)由表1数据可知:汽车行驶速度一定时,空气阻力与迎风面积成_______关系.
(2)表2漏填了一个数据,漏填的数据应为_______N.
(3)汽车在行驶时所受到的空气阻力除了与上述因素有关外,还可能与_______有关.(写出一个因素即可)
(1)正比;(2)927;(3)空气密度(或车的外形、车的表面情况).
【命题立意】本题旨在考查控制变量法的应用,考查学生对控制变量法的理解和应用,难度:
中
【解析】(1)由表中数据可以看出,当汽车行驶的速度一定时,汽车正面投影面积S 增大
到2 倍时,汽车所受空气阻力增大到2 倍;汽车正面投影面积S 增大到3 倍时,汽车所受
空气阻力增大到3 倍;所以可得出结论:当汽车行驶的速度一定时,汽车所受空气阻力与汽
车正面的投影面积成正比;
(2)探究汽车在高速行驶过程中受到的空气阻力f(也称风阻)与行驶的速度关系时,要
控制汽车正面的投影面积相同;由表中数据可以看出,当汽车行驶速度增大到2 倍时,汽车
所受空气阻力增大到4 倍;当汽车行驶速度增大到4 倍时,汽车所受空气阻力增大到16 倍;
所以当汽车行驶速度增大到3 倍时,汽车所受空气阻力增大到9 倍,所以缺少的数据为
103N×9=927N;
(3)汽车在行驶时所受到的空气阻力还有可能与空气密度、车的外形、车的表面情况等因
素有关.
故答案为:(1)正比;(2)927;(3)空气密度(或车的外形、车的表面情况).