Question

13．生活中常看到面积相当的金属片和纸片同时从同一髙度由静止释放时，金属片先着地．因此，某学习小组的同学探究“重快轻慢“的原因．
甲同学把纸片揉成纸团，让它与金属片一起从同一高度由静止释放，发现它们几乎同时着地．乙同学把纸片和金属片放人玻璃筒中，把该玻璃筒的空气尽量抽出后，再把玻璃筒竖直倒立过来，发现它们下落的快慢是相同的．小组的同学经过交流，得出了结论重快轻慢“的原因在于空气阻力的作用，如果空气阻力足够小，轻、重物体下落的快慢是相同的．你认为该小组的结论是正确的．（填“正确“或“错误“），该小组的同学利用频闪照相的方法来测量空气阻力，如图是他们研究质量为20g的空心小球竖直向下做匀加速运动得到的一张频闪照片．频闪的频率10Hz，图中x₀、x₁、x₂对应的小球下落实际距离为39.7cm、70.6cm110.3cm，则该下落物体受到的空气阻力为0.02N．（重力加速度取9.8m/s²）

Answer 1

分析 若忽略空气阻力，则物体自由下落运动为自由落体运动，下落快慢一样；
由小球的运动位移结合△x=at²可以解得加速度，由牛顿第二定律可得空气阻力．

解答 解：
忽略空气阻力，物体初速度为零的下落运动是自由落体运动，运动快慢一样，故该小组得出的结论是正确的；
由△x=at²，结合图象可得：
$a=\frac{（{x}_{2}-{x}_{1}）-（{x}_{1}-{x}_{0}）}{{t}^{2}}$=$\frac{1.100-2×0.706+0.397}{0.01}=8.5m/s$，
由牛顿第二定律可得：
mg-f=ma，
0.02×10-f=0.02×8.5；
解得：
f=0.02N．
故答案为：正确；0.02．

点评 该题关键是对图象的解读，以及必须要知道运动学推论公式△x=at²，基础题．