Question

小汽车正在走进我们的家庭，一辆汽车性能的优劣，其油耗标准非常重要.而影响汽车油耗标准最主要的因素是其在行进中所受到的空气阻力。人们发现汽车在高速行驶中所受到的空气阻力f (也称风阻)主要与两个因素有关：(1)汽车正面投影面积S； (2)汽车行驶速度v。某研究人员在汽车风洞实验室中通过模拟实验得到下表所列数据：

(1)由上述数据可得汽车风阻f 与汽车正面投影面积S 及汽车行驶速度v 的关系式为

f  =                (要求用k表示比例系数)；

(2)由上述数据得出k的大小和单位是             ；

(3)据推理或猜测，k的大小主要与              、             等因素有关。

 

Answer 1

【答案】

（1） kSv²（2） 0.26 kg/m³ (3)与空气密度、车的外形、车表面情况等因素有关 （具体可酌情）

【解析】

试题分析：（1）分析当速度为20m/s时，随着面积S的变化，发现阻力与S成正比，分析S为2.0时，随着速度v的变化，阻力成平方倍数增大，可知阻力f与速度的平方成正比，可知f  = kSv²（2）带入一组数据可得常数K的值，根据公式可推导k的单位为kg/m³ (3) 据推理或猜测，k的大小主要与空气密度、车的外形、车表面情况等因素有关

考点：考查控制变量法的应用

点评：本题难度较小，本实验主要是利用了控制变量法判断其中两个物理量的关系，从一次正比关系逐次判断