Question

1．同學(xué)們想要探究影響空氣阻力大小的因素，大家進行了如下猜想：
①空氣阻力的大小與物體相對于空氣的速度有關(guān)；
②空氣阻力的大小與物體的迎風(fēng)面積有關(guān)；
③空氣阻力的大小與物體的形狀有關(guān)．
實驗桌上備有如下器材：風(fēng)速可調(diào)的吹風(fēng)機、電子臺秤、刻度尺、物體 a、b、c 如圖所示．半球體 a，正方體 b，半球體 c．已知：從上往下吹 a 和 b 的迎風(fēng)面積相同，c 的迎風(fēng)面積最大．請選用上述器材設(shè)計一個實驗探究：空氣阻力的大小與物體相對于空氣的速度是否有關(guān)．請你寫出（1）選用器材；（2）實驗步驟（可畫示意圖輔助說明）．

Answer 1

分析 探究空氣阻力與空氣速度的關(guān)系應(yīng)控制物體的迎風(fēng)面積、物體的形狀都相同而空氣的速度不同，根據(jù)實驗?zāi)康呐c實驗器材應(yīng)用控制變量法設(shè)計實驗，選擇實驗器材、寫出實驗步驟答題．

解答 解：
要探究”空氣阻力的大小與物體相對于空氣的速度是否有關(guān)”，應(yīng)控制物體的迎風(fēng)面積、物體的形狀都相同而空氣的速度不同，可以用半球體c控制迎風(fēng)面積與物體形狀都相同，用吹風(fēng)機的不同風(fēng)速檔位控制空氣速度進行實驗；由于吹風(fēng)機的風(fēng)口到桌面的距離可能還會影響空氣阻力大小，所以還應(yīng)控制吹風(fēng)機的風(fēng)口到桌面的距離相同；
（1）實驗器材：風(fēng)速可調(diào)的吹風(fēng)機、半球體c、電子稱、刻度尺；
（2）實驗步驟：
①將半球體c放置在電子臺秤的臺面中央，用吹風(fēng)機的弱風(fēng)擋，用刻度尺測量風(fēng)口到桌面的距離為20cm處，正對半球體c的頂點豎直向下吹風(fēng)，記錄電子臺秤的示數(shù)F₁；
②將半球體c放置在電子臺秤的臺面中央，用吹風(fēng)機的強風(fēng)擋，用刻度尺測量風(fēng)口距離桌面的距離為20cm，正對半球體c的頂點豎直向下吹風(fēng)，記錄電子臺秤的示數(shù)F₂；
③比較F₁與F₂的大小關(guān)系得出結(jié)論．
故答案為：（1）如上所述；（2）如上所述．

點評 本題考查了實驗器材與實驗步驟，知道實驗?zāi)康呐c實驗原理是解題的前提，熟練掌握并靈活應(yīng)用控制變量法是解題的關(guān)鍵，要掌握控制變量法的應(yīng)用．