题目内容

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下频闪摄影照片所示,通常把这一过程中的速度称为收尾速度.求:

(1)从图中可以看出该小球收尾时做什么运动?简要说明理由。

(2)其他小球和该小球收尾时的运动规律一样,则小球在收尾时受到哪几个力的作用?所受的各个力之间有什么关系?

(3)继续研究发现,相同环境条件下,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,求出球形物体所受的空气阻力f与球的半径r的定量关系. (用文字表述)

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

小球的收尾速度m/s

16

40

40

20

(1)匀速直线运动 小球在相同的时间内通过的路程相同;

(2)重力和空气阻力 平衡力;

(3)f与r2成正比;

由编号为2、3的两个小球的数据分析,在收尾速度v相同的情况下,有半径之比.

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