题目:

归纳式探究
在一个风洞实验室中,一架模型飞机固定在托盘测力计上(如图所示).无风时,托盘测力计示数为15N;当迎面有风吹过时,托盘测力计的示数减小,由此可以判定飞机受到了一个新的力,则这个力的方向
竖直向上
竖直向上
.下面是某小组研究该力的大小与风速关系的实验数据:
风速v(m/s) |
5 |
10 |
15 |
20 |
25 |
30 |
35 |
托盘测力计的示数F/N |
14.5 |
13.0 |
10.5 |
7.0 |
2.5 |
0 |
0 |
(1)根据上面的实验数据可知:飞机受到的这个新的力大小随着风速的增大而
增大
增大
;
(2)根据以上数据,通过分析推理写出这个新的力与风速的关系式:
F=0.02v2
F=0.02v2
;
(3)新的风力F与风速v的关系可以用图象中的图线
a
a
来表示.
答案
竖直向上
增大
F=0.02v2
a
解:飞机模型无风时受重力,当迎面有风吹过时,托盘测力计的示数减小,说明受的新力与重力方向相反,竖直向上;
(1)数据表格显示风速越大,测力计示数越小,也就是说这个新力越大;
(2)根据表格数据发现:风速为5m/s时,新力为15N-14.5N=0.5N;
风速为10m/s时,新力为15N-13N=2N;
风速为15m/s时,新力为15N-10.5N=4.5N;
风速为20m/s时,新力为15N-7N=8N;
风速为25m/s时,新力为15N-2.5N=12.5N;
风速为30m/s和3m/s时,新力为15N;
故这个新的力与风速的关系式:F=0.02v
2.
(3)从图象中可知,a为二次函数图象;b为正比例函数图象;c为反比例函数图象,故新的风力F与风速v的关系可以用图象中的图线a来表示.
故答案为:竖直向上;(1)增大;(2)F=0.02v
2;(3)a.