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  • 更新 2022-09-04
  • 科目 物理
  • 题型 解答题
  • 难度 较难
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小禹在家中利用电吹风的冷风档做小实验,偶然发现电吹风向上吹风时,可使一个塑料小球悬空而不掉下来。小禹好奇地向爸爸请教,爸爸表扬了小禹爱钻研的好习惯,并告诉他:原因主要是流动的空气对小球产生了一个方向与风向一致的作用力,这个作用力可以称为"风阻";当"风阻"与小球重力平衡时,小球就可以保持静止;而且当小球的大小相同时,可认为受到的"风阻"大小F与空气相对于小球的速度大小v的二次方成正比,即F=kv 2(k为常数)。

爸爸还鼓励小禹结合初中知识来解决以下与这个现象相关的问题:

有一竖直通风管道,当给风装置竖直向上给风时,整个管道内风速都相同,风速的大小可由给风装置任意调整。风速大小为v时,质量为m的实心小球甲恰好能在管道内悬浮。

(1)若换上一个大小与甲球相同的实心小球乙,则需要调整风速大小为2v,才可以使乙保持悬浮。则乙球密度是甲球密度多少倍?

(2)若风速大小调整为1.2v,让甲球在管道内由静止释放,它将先加速上升然后匀速上升,甲球匀速上升时,"风阻"对它做功的功率是多大?(用来表示结果的字母从m、g、k、v中选用)

请各位同学也来解决这两个问题吧!

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小禹在家中利用电吹风的冷风档做小实验,偶然发现电吹风向上吹风