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密度大于液体密度的固体颗粒，在液体中竖直下沉，但随着下沉速度变大，固体所受的阻力也变大，故下沉到一定深度后，固体颗粒就会匀速下沉。该实验是研究球形固体颗粒在水中竖
网友投稿  2022-10-16 00:00:00  互联网

◎ 题目

密度大于液体密度的固体颗粒，在液体中竖直下沉，但随着下沉速度变大，固体所受的阻力也变大，故下沉到一定深度后，固体颗粒就会匀速下沉。该实验是研究球形固体颗粒在水中竖直匀速下沉的速度与哪些量有关的实验，实验数据的记录如下表：（水的密度为kg/m3）
次序
固体球的半径r(m)
固体的密度ρ(kg/m3)
匀速下沉的速度v(m/s)
1


0.55
2


2.20
3


4.95
4


1.10
5


4.40
6


1.65
7


6.60

小题1:我们假定下沉速度与重力加速度成正比，根据以上实验数据，你可以推得球形固体在水中匀速下沉的速度还与       有关，其关系式是           。（比例系数可用表示）
小题2:对匀速下沉的固体球作受力分析，固体球受到浮力（浮力大小等于排开液体的重力）、重力（球体积公式V=计算）、匀速下沉时球受到的阻力。可写出与及的关系式为          。（分析和推导过程不必写）

◎ 答案


小题1:、；
小题2:

◎ 解析


小题1:由表中数据可以看出球形固体在水中匀速下沉时的速度还与、有关，其关系式为。
小题2:匀速下沉时，由平衡条件可知重力等于固体球所受的浮力加球所受的阻力，所以，把固体球的质量代入上式，结合可知。

◎ 知识点

    专家分析，试题“密度大于液体密度的固体颗粒，在液体中竖直下沉，但随着下沉速度变大，固体所受的阻力也变大，故下沉到一定深度后，固体颗粒就会匀速下沉。该实验是研究球形固体颗粒在水中竖…”主要考查了你对  【实验：探究小车速度随时间变化的规律】，【实验：探究弹力与弹簧伸长的关系】，【实验：探究加速度与力、质量的关系】，【实验：探究功与速度变化的关系】  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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