Question

15．閱讀短文，回答問題
                                                                                         流體阻力
        物體在流體中運動時，會受到阻力的作用，該阻力叫做流體阻力．流體阻力的大小跟相對運動速度大小有關(guān)，速度越大，阻力越大；跟物體的橫截面積有關(guān)，橫截面積越大，阻力越大；跟物體的形狀有關(guān)，頭圓尾尖（這種形狀通常叫做流線型）的物體的受到的阻力較�。�物體從高空由靜止下落，速度會越來越大，所受阻力也越來越大，下落一段距離后，當(dāng)阻大到與重力相等時，將以某一速度作勻速直線運動，這個速度通常被稱為收尾速度． 某研究小組做了“空氣對球形物體阻力大小與球的半徑和速度的關(guān)系”的實驗，測量數(shù)據(jù)見下表

小球編號	1	2	3
小球質(zhì)量（g）	2	5	45
小球半徑（×10-3m）	5	5	15
小球的收尾速度（m/s）	16	40	40

（1）關(guān)于流體的阻力，下列說法正確的是B
A．飛機為了減小阻力，應(yīng)做成頭尖尾圓的形狀
B．一張紙揉成紙團從空中下落較快，是因為紙團受到的阻力小
C．人游泳時身體應(yīng)盡可能保持流線型，可增大水對人體的作用力
D．海豚等海洋動物能在水中高速前行，是因為它們的橫截面積較小，阻力較小
（2）2號小球受到空氣阻力最大時的速度為40m/s，此時空氣阻力為0.05N．（g取10N/kg）．
（3）半徑相同的小球，質(zhì)量大的小球收尾速度大（大/�。�．
（4）對于3號小球，當(dāng)速度為30m/s時，空氣阻力小于（大于/等于/小于）重力．
（5）作出3號小球的速度隨時間變化的大致圖象（假設(shè)小球由靜止下落，且高度足夠高）

Answer 1

分析 （1）流體阻力的大小跟相對運動速度大小有關(guān)，速度越大，阻力越大；跟物體的橫截面積有關(guān)，橫截面積越大，阻力越大；跟物體的形狀有關(guān)，頭圓尾尖（這種形狀通常叫做流線型）的物體的受到的阻力較�。�
（2）從表中可知小球的收尾速度，又知小球的質(zhì)量，可以計算出小球的重力，其大小等于阻力；
（3）運用控制變量法，比較表中1號和2號小球的有關(guān)數(shù)據(jù)，得出結(jié)論；
（4）流體阻力的大小跟相對運動速度大小有關(guān)，速度越大，阻力越大；當(dāng)物體以收尾速度運動時，阻力等于重力；
（5）物體從高空由靜止下落，速度會越來越大，所受阻力也越來越大；當(dāng)阻力等于物體重力時，物體的做勻速直線運動．

解答 解：（1）A、飛機做成頭圓尾尖的形狀可以減小空氣的阻力，故A錯誤；
B、一張紙揉成紙團減小了物體的橫截面積，受到的阻力小，下降的快，故B正確；
C．人游泳時身體應(yīng)盡可能保持流線型，可減小水對人體的作用力，故C錯誤；
D．海豚等海洋動物頭圓尾尖，是流線型，阻力較小，能在水中高速前行，故D錯誤；
故選B．
（2）觀察表格可知，小球的收尾速度為40m/s，此時小球的受到的阻力等于自身的重力，即f=G=mg=5×10^-3kg×10N/kg=0.05N；
（3）觀察表格可知，1號和2號小球的半徑相同，2號小球的質(zhì)量大于1號小球的質(zhì)量，2號小球的收尾速度大于1號小球的收尾速度，故可以得出半徑相同的小球，質(zhì)量大的小球收尾速度大；
（4）3號小球的收尾速度為40m/s，當(dāng)其速度為30m/s時，小于其收尾速度，所以受到的阻力小于自身重力；
（5）3號小球從高空由靜止下落，速度會越來越大，所受阻力也越來越大；當(dāng)阻力等于物體重力時，物體的做勻速直線運動；作圖如下：

故答案為：（1）B；（2）40；0.05；（3）大；（4）小于；（5）見上圖．

點評 本題是一道實驗探究題，同時也是一道文字材料題，能從材料和表格數(shù)據(jù)中獲得有用的信息是解題的關(guān)鍵．