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由于流体具有粘滞性，因而物体在流体中运动要受到流体的阻力．科学家们已测得半径为R的球在流体中以速度v运动时受流体阻力大小为F=6πηRv，其中η为流体的黏滞系数，不同流体η不
网友投稿  2022-02-20 00:00:00  零零社区

◎ 题目

由于流体具有粘滞性，因而物体在流体中运动要受到流体的阻力．科学家们已测得半径为R的球在流体中以速度v 运动时受流体阻力大小为F=6πηRv，其中η为流体的黏滞系数，不同流体η不同，它由流体的性质决定．某课外兴趣小组在研究性学习活动中为了测定某种流体的黏滞系数，设计如下实验：让密度为ρ=1.2×103 kg/m3半径为R=3cm的实心球在密度为ρ0=0.8×103 kg/m3的透明液体中竖直下落，发现球先加速下落后匀速下落，该兴趣小组的同学用频闪摄影的方法测出球匀速下落时的速度为v=4.9m/s．若球的体积计算式为V=4πR3/3，g=9.8N/kg．则该流体的黏滞系数η为（　　）
A．0.16N?s/mB．0.48N?s/mC．0.16N?s/m2D．0.48N?s/m2

◎ 答案

C

◎ 解析


试题分析：根据题目中告诉的公式，变形出流体黏滞系数η的计算公式，在求出公式中涉及的F的前提下，求出黏滞系数的值．
当球在流体中匀速下降时，处于平衡状态，受力平衡；
竖直向上的有：黏滞阻力（F），实心球受到的浮力（F浮）；竖直向下的有：实心球的重力（G）．
所以有：F+F浮=G，即：
6πηRv+ρ液g?πR3=ρ球gVπR3，
变形，得：6ηv=（ρ球﹣ρ液）gR2
代入数据，得：6×η×4.9m/s=（1200kg/m3﹣800kg/m3）×9.8N/kg××（0.03m）2
计算，得：η=0.16N?s/m2
综上分析，故选C．

点评：此题名为一道选择题，实际上是一道大型的计算题，并且计算公式是课本上没有接触到的．题目的难度较大，它考查了学生的自学能力以及对新知识的整合能力，计算能力等各方面的能力．

◎ 知识点

    专家分析，试题“由于流体具有粘滞性，因而物体在流体中运动要受到流体的阻力．科学家们已测得半径为R的球在流体中以速度v运动时受流体阻力大小为F=6πηRv，其中η为流体的黏滞系数，不同流体η不…”主要考查了你对  【比较快慢的方法】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。



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