Question

【題目】現(xiàn)代飛機、導彈、火箭等在研制定型及生產(chǎn)中需通過風洞試驗模擬空中各種復雜的飛行環(huán)境，獲取實驗數(shù)據(jù)。在一個風洞實驗室中，一架飛機模型用彈性片固定在托盤測力計上（如圖所示）。無風時，托盤測力計示數(shù)為30N；當有風吹過時，飛機仍靜止不動，托盤測力計的示數(shù)減小。下面是某小組研究該力F的大小與風速關系的實驗數(shù)據(jù)；

（1）根據(jù)上面的實驗數(shù)框可知：飛機受到的風為方向___（填“豎直向上”、“豎直向下”“水平向左”或“水平向右”），風力大小隨若風速的增大而____（填“增大”、“減小”或“不變”）；

（2）根據(jù)以上數(shù)據(jù)、通過分析推理寫出風力F與風速的關系式___________________。

Answer 1

【答案】 豎直向上 增大

【解析】(1)飛機模型無風時受重力，當迎面有風吹過時，托盤測力計的示數(shù)減小，說明受的升力與重力方向相反，豎直向上；風速越大，托盤測力計的示數(shù)越小，說明風力大小隨著風速的增大而增大；

(2)根據(jù)表格數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)：風速為4m/s時，升力為30N-29.2N=0.8N；風速為8m/s時，升力為30N-26.8N=3.2N；風速為12m/s時，升力為30N-22.8N=7.2N；風速為16m/s時，升力為30N-17.2N=12.8N；風速為20m/s時，升力為30N-10.0N=20N；風速為24m/s時，升力為30N-0.02N=29.98N；故這個新的力與風速的關系式：F=0.05v2。