Question

探究“硬幣起飛”的條件。

（一）查尋規律：在地面附近同一高度或高度差不顯著的情況下，空氣流速v與壓強p的關系可表示為

v²＋p = C 

式中C是常量，表示空氣密度。根據上述關系式可知

（1）空氣流速越大，壓強        ；空氣流速越小，壓強        。

（2）常量C表示空氣流速為0時的         。

（二）設計實驗：本研究需要知道硬幣的質量m（或重力G）和硬幣上（或下）表面面積S。

（3）某同學采用圖16所示的方法測定硬幣上（或下）表面面積。

① 測得硬幣的直徑D =        cm.

② 根據數學公式S =D²/4即可算出硬幣上（或下）表面面積。

（4）請你設計一個測定硬幣質量（或重力）的實驗方案。

（三）探究條件：如圖17所示，在水平桌面上放置一個硬幣并沿箭頭所示方向吹氣，氣流通過硬幣上部，由于硬幣下面沒有氣流通過，從而產生壓力差，給硬幣一個向上的動力。

（5）根據上述流速與壓強的關系式可知，硬幣下方空氣壓強p_下=        。

（6）剛好將硬幣吹起時，硬幣上、下表面的壓力差F =         。

（四）得出結論：

    （7）請導出剛好將硬幣吹起時吹氣速度v的表達式（用、S、m或G表示）。

Answer 1

（1）越小

越大 

（2）壓強或P

（3）1.85

（4）先利用天平（或彈簧秤）稱出多個硬幣的總質量（或總重力），然后計算出單個硬幣的質量（或重力）。

（5）C 

（6）mg(G或Sv²) 

（7）剛好將硬幣吹起時，硬幣上、下表面的壓強差

P=v²

硬幣吹起時，應滿足

P·S = mg

解以上兩式得

v =（或v =）