Question

15．小芳逆風(fēng)騎行時(shí)，發(fā)現(xiàn)風(fēng)速越大，騎行越困難，這是因?yàn)槭艿娇諝庾枇Φ淖饔茫�她猜想：運(yùn)動(dòng)物體所受空氣阻力大小可能與風(fēng)速有關(guān)，為驗(yàn)證以上猜想，她用如圖所示實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：

（1）實(shí)驗(yàn)中實(shí)驗(yàn)平臺(tái)應(yīng)選用光滑玻璃板（選填“光滑玻璃板“或“粗糙木板“），其目的是減小阻力的影響．
（2）小芳用電風(fēng)扇向小車及擋板吹風(fēng)，來(lái)探究小車運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的空氣阻力．她向左水平勻速拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)，此時(shí)小車受到的空氣阻力等于彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)（選填“大于““等于“或“小于“）．
（3）下表為小芳在探究“小車所受空氣阻力與風(fēng)速“關(guān)系時(shí)，測(cè)得數(shù)據(jù)，通過(guò)對(duì)表中數(shù)據(jù)分析，可得出的結(jié)論是：在迎風(fēng)面積相同時(shí)，風(fēng)速越大，阻力越大．

擋板面積（m2）	0.02	0.02	0.02
風(fēng)速		中
小車受到的空氣阻力（N）

（4）小楊認(rèn)為影響物體所受空氣阻力大小的因素可能還與擋板的面積有關(guān)．請(qǐng)你幫小楊設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案驗(yàn)證他的猜想．實(shí)驗(yàn)方案保持電風(fēng)扇風(fēng)速不變，在小車上放置面積不同的塑料擋板，分別測(cè)出小車所受到的空氣阻力．

Answer 1

分析 （1）從摩擦力的大小分析；
（2）將小車與擋板看作一個(gè)整體，此時(shí)它受到的風(fēng)的阻力與彈簧測(cè)力計(jì)對(duì)它的拉力是一對(duì)平衡力，據(jù)此可得出阻力的大�。�
（3）通過(guò)比較低、中、高三個(gè)檔位時(shí)小車受到的阻力情況，結(jié)合控制變量法的要求，可得出相應(yīng)的結(jié)論；
（4）控制電風(fēng)扇風(fēng)速不變，觀察迎風(fēng)面積對(duì)空氣阻力的影響．

解答 解：（1）實(shí)驗(yàn)中實(shí)驗(yàn)平臺(tái)應(yīng)選用光滑玻璃板，其目的是減小摩擦力對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響；
（2）空氣的阻力無(wú)法直接進(jìn)行測(cè)量，因此，我們采用轉(zhuǎn)換法的思想，通過(guò)二力平衡將空氣的阻力轉(zhuǎn)換為彈簧測(cè)力計(jì)對(duì)小車的拉力，從而進(jìn)行間接測(cè)量；
（3）表格中的數(shù)據(jù)是探究風(fēng)速對(duì)小車所受空氣阻力的影響時(shí)，保持迎風(fēng)面積一定，測(cè)得的；根據(jù)控制變量法，概括得出結(jié)論是：在迎風(fēng)面積相同時(shí)，風(fēng)速越大，阻力越大．
（4）小明還想探究迎風(fēng)面積對(duì)小車所受空氣阻力的影響，根據(jù)控制變量法可知實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)控制風(fēng)速不變，所以具體步驟是：保持電風(fēng)扇風(fēng)速不變，在小車上放置面積不同的塑料擋板，分別測(cè)出小車所受到的空氣阻力．
故答案為：（1）光滑玻璃板；減小阻力的影響；（2）等于；（3）在迎風(fēng)面積相同時(shí)，風(fēng)速越大，阻力越大；（4）保持電風(fēng)扇風(fēng)速不變，在小車上放置面積不同的塑料擋板，分別測(cè)出小車所受到的空氣阻力．

點(diǎn)評(píng) 本題考查學(xué)生對(duì)自然生活現(xiàn)象（逆風(fēng)騎自行車時(shí)，會(huì)省力些；雨天，撐傘逆風(fēng)行走時(shí)，行走困難）的觀察，結(jié)合實(shí)驗(yàn)探究的環(huán)節(jié)，進(jìn)行合理猜想、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的能力，注意根據(jù)控制變量法，概括得出結(jié)論時(shí)先表明條件．