3.日常生活中存在這樣的現(xiàn)象:飛機(jī)、輪船、汽車等交通工具運(yùn)行時,受到空氣阻力;人在水中游泳、船在水中行駛時,受到水的阻力;百米賽跑時,奔跑得越快,我們感到風(fēng)的阻力越大.當(dāng)物體從高空中靜止下落,速度會越來越大,所受阻力也越來越大,下落一段距離后,將以某一速度做勻速直線運(yùn)動,這個速度通常被稱為收尾速度.
(1)液體和氣體統(tǒng)稱為流體.結(jié)合生活經(jīng)驗想一想,物體在流體中所受的阻力大小除了本題中涉及的因素外,還可能與迎風(fēng)面積(或物體的形狀等)有關(guān).
(2)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.(g取10N/kg)
小球編號123
小球質(zhì)量(g)2545
小球半徑(×10-35515
小球的收尾速度(m/s)164040
①l 號小球受到空氣阻力最大時的速度為16m/s,此時空氣阻力為0.02N.
②小明比較2號、3號小球發(fā)現(xiàn),兩球的質(zhì)量與半徑均不相同,但收尾速度相同.由此他得出結(jié)論:空氣對球形物體阻力大小與球的半徑和速度無關(guān).請你對此進(jìn)行簡要的評價:小明的結(jié)論不正確,因為實驗時沒有控制變量.

分析 (1)流體阻力大小跟相對運(yùn)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)的物體受到的阻力較;
(2)①阻力最大時的速度,即小球的收尾速度;根據(jù)二力平衡分析阻力的大。
②小明實驗時沒有控制變量,不能得出實驗結(jié)論.

解答 解:(1)流體阻力大小跟相對運(yùn)動速度大小、跟物體的橫截面積、跟物體的形狀等有關(guān);
(2)①流體阻力大小跟相對運(yùn)動速度大小有關(guān),速度越大,阻力越大,1號小球的收尾速度為16m/s,可知此時便是其阻力最大時的速度;
此時小球做勻速直線運(yùn)動,所以f=G=mg=2×10-3kg×10N/kg=0.02N;
②小明實驗時沒有控制變量,不能得出實驗結(jié)論.
故答案為:(1)迎風(fēng)面積(或物體的形狀等);(2)①16;0.02;②小明的結(jié)論不正確,因為實驗時沒有控制變量.

點評 此題主要考查了流體的阻力產(chǎn)生及防止,首先根據(jù)題目中給出的信息判斷影響阻力的因素,并能根據(jù)影響因素解決有關(guān)問題.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中物理 來源: 題型:作圖題

13.按照電路圖連接實物圖.

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科目:初中物理 來源: 題型:填空題

14.請換算下列單位:
2.5h=150min=9000s;
20cm=0.2m;
15mm=0.015m;
25μm=2.5×10-5m;
1nm=1×10-9m.

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科目:初中物理 來源: 題型:選擇題

11.如圖所示的四種現(xiàn)象的形成,屬于凝華的是( 。
A.
   冰雪消融
B.  
        露珠晶瑩
C.
        濃霧繚繞
D.
         霜寒料峭

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科目:初中物理 來源: 題型:計算題

18.小莉在實踐活動中設(shè)計的模擬調(diào)光燈電路,如圖所示.她選用的電源電壓恒為12V,小燈泡上標(biāo)有“6V 6W”、滑動變阻器上標(biāo)有“20Ω 2A”字樣.若不考慮燈泡溫度對電阻的影響,閉合開關(guān)s后,問:
(1)小燈泡正常發(fā)光時的電阻是多少?
(2)當(dāng)滑動變阻器的滑片P在中點時,電壓表的示數(shù)以及此時電路消耗的總功率是多少?
(3)當(dāng)滑動變阻器的滑片P移到b端時,小燈泡的實際功率是多少?工作10s滑動變阻器產(chǎn)生的熱量?

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科目:初中物理 來源: 題型:實驗探究題

8.小欣同學(xué)做“測量小燈泡電功率”的實驗,電源電壓恒定為6V,標(biāo)有“2.5V”字樣的待測小燈泡,正常發(fā)光時的電阻約為10Ω,所用滑動變阻器的規(guī)格為“50Ω  1A”.
(1)請用筆畫線代替導(dǎo)線將圖甲中未完成的實物電路連接完整;

(2)按圖連接電路后,閉合開關(guān),將滑動變阻器的滑片移到最左端時,燈不亮,電壓表有較大的示數(shù),經(jīng)檢查,導(dǎo)線連接完好,則電路的故障是燈泡處開路(合理均可).排除故障后,再次閉合開關(guān)時,小燈泡發(fā)出耀眼的光后立即熄滅,小欣在操作過程中的不當(dāng)之處是滑動變阻器連入電路中的電阻過;
(3)糾正錯誤后,繼續(xù)進(jìn)行實驗:閉合開關(guān)后,移動滑片P至某一位置,電壓表的示數(shù)如圖乙所示,其示數(shù)為2.3V,為了讓小燈光正常發(fā)光,小欣應(yīng)該將變阻器滑片向左(選填“左”或“右”)移動;
(4)小欣同學(xué)在實驗中為了能得到比較準(zhǔn)確的小燈泡的額定功率,改變接入電路的滑動變阻器的阻值,分別得到三組數(shù)據(jù),如下表:
實驗序號電壓表示數(shù)/V電流表示數(shù)/A功率/W額定功率/W
12.00.180.36P=$\frac{0.36+0.60+0.78}{3}$=0.58
22.50.240.60
33.00.260.78
你認(rèn)為小欣求平均值得到額定功率的數(shù)據(jù)處理方法是錯誤的(選填“正確”或“錯誤”).
(5)另外一位同學(xué)還想探究電流與電阻的關(guān)系,于是將甲圖中的小燈泡換成定值電阻R,并使電壓表的示數(shù)始終保持2V不變,多次更換阻值不同的定值電阻R,記錄各次電流表的示數(shù),在不更換其他器材的情況下,為了能夠完成實驗,他更換的定值電阻R的阻值不能大于25Ω.

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科目:初中物理 來源: 題型:實驗探究題

15.在學(xué)習(xí)電學(xué)時,小夏利用如圖丁所示的電路圖,做了不少實驗,其中電阻R可選用阻值分別為10Ω、20Ω、30Ω的定值電阻.
電阻R/Ω102030
電流I/A0.30.20.15
(1)在做“探究電流與電阻的關(guān)系”的實驗時,小夏先把10Ω的電阻連入電路,閉合開關(guān),把電流表的讀數(shù)填在表格中,然后把10Ω電阻分別換成20Ω、30Ω電阻,將相應(yīng)的電流值記錄到表格中.小夏的錯誤做法是沒有控制定值電阻R兩端的電壓不變
(2)在做“伏安法”測電阻的實驗時,小夏根據(jù)電路圖連接的電路如圖甲所示,圖中尚有一根導(dǎo)線未連接,請用筆畫線代替導(dǎo)線完成電路連接,要求滑動變阻器連入電路中的阻值最大.實驗中小夏測得的結(jié)果如下表.由此可以判斷,小夏同學(xué)選用的定值電阻的阻值為10Ω.
實驗序號電壓表示數(shù)/V電流表示數(shù)/A
11.50.16
22.50.25
33.50.34
(3)在做“測量小燈泡額定功率”的實驗時,小夏用額定電壓為“3V”的小燈泡代替電路圖中的電阻R,連接好電路后,閉合開關(guān),移動滑動變阻器的滑片,使小燈泡正常發(fā)光,此時電流表的示數(shù)如圖丙所示,則電流表的讀數(shù)是0.24A,小燈泡的額定功率為0.72W.

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科目:初中物理 來源: 題型:解答題

16.要測量一個阻值約為500Ω的電阻Rx.實驗室提供的器材有:電源(兩節(jié)干電池)、學(xué)生用電流表(量程為0~0.6A、0~3A)、學(xué)生用電壓表(量程為0~3V、0~15V)、滑動變阻器R1(100Ω  2A)和電阻箱R2(0~9999Ω  5A)各一個,開關(guān)、導(dǎo)線若干.

(1)小明想用伏安法測量該電阻,甲圖是小明連接的電路.
①連接電路時,開關(guān)應(yīng)斷開;接通電路前,小明還應(yīng)將滑動變阻器的滑片滑至最右(左/右)端.
②閉合開關(guān),逐漸減小滑動變阻器的接入電阻至最小,電壓表有示數(shù),但電流表的指針幾乎不偏轉(zhuǎn),產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因是Rx的阻值太大,電流太。圆荒苡梅卜y出該電阻的值.
(2)小明經(jīng)過認(rèn)真思考,在實驗室所提供的器材中選擇合適的器材,設(shè)計了如圖乙所示的實驗電路,測出了該電阻的值.請你幫他完善實驗步驟:
①只閉合開關(guān)S1,調(diào)節(jié)變阻器的滑片,使電壓表的指針指在合適的位置;
②只閉合另一只開關(guān),調(diào)節(jié)電阻箱的旋鈕,使電壓表的示數(shù)與步驟①中相同(選填“相同”、“不同”),讀出此時變阻箱的阻值,即為待測電阻的大。

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科目:初中物理 來源: 題型:解答題

17.如圖1是小悅測量未知電阻Rx的實驗電路圖:

(1)實驗的原理是R=$\frac{U}{I}$.
(2)滑動變阻器的作用是AC(多選).
A.保護(hù)電路
B.控制待測電阻Rx兩端的電壓不變
C.改變電壓和電流的數(shù)值,多次測量取平均值,減小誤差
D.改變電壓和電流的數(shù)值,探究電流與電壓的規(guī)律
(3)連好電路后閉合開關(guān),小悅發(fā)現(xiàn)無論如何移動滑動變阻器的滑片P,電壓表、電流表都有示數(shù),但都不變,原因可能是滑動變阻器連接上邊兩個接線柱;且發(fā)現(xiàn)電流表指針反偏,原因是電流表的“+”、“-”接線柱接反了.
(4)完成上述實驗后,小悅向老師要了一個已知阻值為R0的電阻和若干開關(guān),借助部分現(xiàn)有的實驗器材,設(shè)計了如圖2所示的電路,也測出未知電阻Rx的阻值.實驗步驟如下,請幫她把缺少的步驟補(bǔ)全,并用已知物理量的符號和測量物理量的符號寫出未知電阻Rx的表達(dá)式.
實驗步驟:
①閉合開關(guān)S和S1,斷開S2,讀出此時電壓表的示數(shù)為U1
②閉合開關(guān)S、S2,斷開S1,讀出此時電壓表的示數(shù)為U2
③未知電阻阻值的表達(dá)式為:Rx=$\frac{{U}_{1}-{U}_{2}}{{U}_{2}}{R}_{0}$.

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同步練習(xí)冊答案