求教一道九年级物理实验分析题

来源：百度知道 编辑：UC知道 时间：2024/05/05 09:26:14
．从高空下落的物体，速度越来越大，所受空气阻力也会随速度增大而增大，因此物体下落一段距离后将以某一速度做匀速运动，通常把这个速度叫做收尾速度。研究发现，在相同环境条件下，空气对不同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，请回答相关问题：
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
小球收尾速度（米/秒） 16 40 40 20
（1）根据表中的数据，编号2、4的小球达到收尾速度时所受空气阻力之比为 ▲ 。
（2）根据表中的数据，推测质量为36×10-2kg半径为3×10-3m的小球的收尾速度为
▲ 米/秒。
第二小题的解题思路是什么?不要用高中的方法,这是模拟中考的一道题.

到达收尾速度是 空气对小球的阻力等于小球自身的重力
因此编号2、4的小球达到收尾速度时所受空气阻力之比就是2、4小球的重力之比=2、4小球的质量之比=5：40=1：8

根据表中的数据
以1 2球为例 两球质量之比为2：5 收尾速度时所受空气阻力之比也是2：5
小球半径一样 收尾速度之比是16：40=2：5
因此我们得出结论 收尾速度时所受空气阻力阻力和速度成正比

以2 3球为例 两球质量之比为1：9 收尾速度时所受空气阻力之比也是1：9
小球半径之比1：3
收尾速度之比是1：1
因此我们得出结论 收尾速度时所受空气阻力和半径的平方成正比

因此我们假定收尾速度时所受空气阻力公式
f=VR^2*K K为常数
把此式代入4号球的数据
f=mg=40*0.01*9.8N=20m/s*(2*0.001m)^2 *K
K=4.9*10^4

那么我们把质量为36×10-2kg半径为3×10-3m的小球的数据代入
f=4.9*10^4 * V * R^2
V=f/(4.9*10^-4 * R^2)=36*0.01*9.8/[4.9*10^4 * (3×10-3m)^2]=8m/s

因此质量为36×10-2kg半径为3×10-3m的小球的收尾速度为 8m/s

从你提供的条件看,第一问是无法得出答复的,因为它缺少一个条件,就是力与速度的关系(严格地讲,这题是错误的,因为力决定了"加速度"的大小,而不能决定速度的大小);关于第二问,从本题条件去推测,要用高中知识