1. 2024年4月30日,神舟十七号返回舱成功着陆。如图甲所示,返回舱在打开主降落伞后由于受到了空气阻力的作用,使得返回舱以较小的速度安全平稳降落。小明查阅资料得知物体从高空下落时,当空气阻力增大到和重力相等时,将以某一速度做匀速直线运动,此时这个速度被称为物体下落的收尾速度。小明想探究物体从高空下落时收尾速度与什么因素有关,他提出以下猜想:

猜想①:可能与物体的横截面积有关;

猜想②:可能与物体的质量有关。

小明用小球进行模拟实验,用频闪照相机拍摄小球下落时的情况如图乙所示(BC段小球间距离均相等),换用质量和半径不同的小球多次试验,并对小球所处的位置进行测量和计算,得到部分实验数据如表所示。

小球编号

1

2

3

4

5

小球质量m/g

20

50

80

50

50

小球半径r/m

0.05

0.05

0.05

0.10

0.25

小球的收尾速度

16

40

64

10

1.6

(1)从图乙中可以判断该小球在BC段做运动。编号为1的小球在BC段所受空气阻力为N;(g取10N/kg)

(2)要研究小球收尾速度与小球质量的关系,应该比较小球编号为的相关实验数据;

(3)比较2、4、5号小球的相关实验数据,可以得到的结论是:相同的物体从高空下落时,物体的横截面积越大,物体收尾速度越

(4)由实验结论可知:“瓢泼大雨”以很快速度降落到地面,而“毛毛细雨”则缓慢地飘落到地面,“瓢泼大雨”的落地速度大主要是因为其(选填“质量”或“横截面积”)大;骑自行车时骑行者采用弯腰的姿势更有利于前行,这是通过,减小了空气阻力。

【考点】
二力平衡的条件及其应用;
【答案】

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