1.
(2024·從江模擬)
2023年10月31日,神舟十六號載人飛船成功返回地球。如圖所示,在返回時,返回艙在打開主降落傘后由于受到了空氣阻力的作用,速度逐漸下降,使得航天員得以安全平穩(wěn)降落。小明查閱資料得知物體從高空下落時,當(dāng)空氣阻力增大到和重力相等時,將以某一速度做勻速直線運(yùn)動,此時這個速度被稱為物體下落的收尾速度。他想知道物體從高空下落時收尾速度與什么因素有關(guān)。小明了解到主降落傘展開相當(dāng)于三個籃球場,折疊起來用一個小提箱即可提起。由此猜測:物體從高空下落時收尾速度①可能與物體的橫截面積有關(guān);②可能與物體的質(zhì)量有關(guān)。
他用小球進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn),相同環(huán)境條件下,分別從足夠高的位置由靜止釋放,來探究小球從高空下落時的收尾速度與哪些因素有關(guān)。相關(guān)測量數(shù)據(jù)見下表。
小球編號 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
小球質(zhì)量m/g | 2 | 5 | 8 | 5 | 5 | 10 |
小球半徑r/m | 0.05 | 0.05 | 0.05 | 0.10 | 0.25 | 0.20 |
小球的收尾速度v/(m·s-1) | 16 | 40 | 64 | 10 | 1.6 | |
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(1)
要研究小球收尾速度與小球質(zhì)量的關(guān)系,應(yīng)該比較小球編號為的相關(guān)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。
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(2)
比較2、4、5號小球的相關(guān)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),可以得到的結(jié)論是:相同的物體從高空下落時,物體的橫截面積越大,物體收尾速度越。
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(3)
根據(jù)表中數(shù)據(jù),推測6號小球的收尾速度v=m/s。
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(4)
由實(shí)驗(yàn)結(jié)論可知:“瓢潑大雨”的落地速度比“毛毛細(xì)雨”的落地速度大。理由:。
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