Question

【題目】快速騎自行車時，我們會感到空氣阻力，而且騎車速度越大，感覺空氣阻力越大．由此小強同學猜想：物體所受空氣阻力大小與物體運動的速度大小有關．在一個無風的周末，小強和爸爸開汽車來到郊外一段人車稀少的平直公路上，將如圖甲所示裝置固定住，爸爸依次以20km/h﹣80km/h的不同速度在平直公路上各勻速行駛一段距離，小強將汽車在幾個不同行駛速度時的彈簧測力計的示數記錄在下表中．

汽車速度v/（kmh﹣1）	20	30	40	50	60	70	80
彈簧測力計示數F/N	0.2	0.3	0.6	1.0	1.4	2.4	3.1

（1）實驗裝置中用小車而不是木塊，并將其放在表面平滑的木板上，目的是為了減小對實驗結果的影響．根據二力平衡，彈簧測力計的示數大小近似等于小車及擋板受到的阻力大小；
（2）請根據表格中的數據，在圖乙的坐標軸中描繪出空氣阻力跟速度的關系曲線．
（3）根據圖象，某同學得出：“物體所受空氣阻力與運動速度成正比”的結論，你認為他的說法是的（選填“正確”或“錯誤”）
（4）“從足夠高的高空下落的雨滴速度會不會一直增大，其所受的空氣阻力會不會也一直增大？”小強與同學討論后知道了：若雨滴所受空氣阻力小于重力，則雨滴下落速度繼續增大，若下落雨滴所受空氣阻力大于重力，則雨滴下落速度減小．請你結合所學物理知識分析：一滴質量為5g的雨滴從高空下落時（假設在無風天氣，雨滴下落高度足夠大），所受到的最大阻力f=N，此后雨滴將做運動．
（5）你認為運動物體受到的空氣阻力大小還與有關．

Answer 1

【答案】
（1）摩擦力
（2）橫坐標表示車速，縱坐標表示彈簧測力計的示數，利用描點法做出空氣阻力跟速度的關系曲線，如下圖所示：

（3）錯誤
（4）0.05；勻速直線
（5）物體的形狀
【解析】解：（1）用小車，將滑動摩擦變為滾動摩擦，放在表面平滑的木板上，減小了接觸面的粗糙程度，所以可以減小摩擦力；（2）橫坐標表示車速，縱坐標表示彈簧測力計的示數，利用描點法做出空氣阻力跟速度的關系曲線，如下圖所示：

3）由圖象知，圖象是一條曲線，所以物體所受空氣阻力與運動速度不成正比，該同學的結論錯誤；（4）根據老師的指導，若雨滴所受空氣阻力小于重力，則雨滴下落速度繼續增大，所以當雨滴達到一定速度時，此時阻力等于重力，f=G=mg=5×10﹣3kg×10N/kg=0.05N，由于重力和阻力相等，雨滴受力平衡，所以雨滴將勻速下降；（5）運動物體受到的空氣阻力大小可能與物體的形狀、橫截面積或風速、空氣密度有關．
所以答案是：（1）摩擦力；（2）見上圖；（3）錯誤；（4）0.05；勻速直線；（5）物體的形狀．