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题文

探究“硬币起飞”的条件.
(一)查寻规律:在地面附近同一高度或高度差不显著的情况下,空气流速v与压强p的关系可表示为v2+p=C;式中C是常量,ρ表示空气密度.根据上述关系式可知:
(1)空气流速越大,压强   ;空气流速越小,压强   
(2)常量C表示空气流速为0时的     
(二)设计实验:本研究需要知道硬币的质量m(或重力G)和硬币上(或下)表面面积S.
(3)某同学采用如图所示的方法测定硬币上(或下)表面面积.

①测得硬币的直径D=   cm.
②根据数学公式S=πD2/4即可算出硬币上(或下)表面面积.
(4)请你设计一个测定硬币质量(或重力)的实验方案.
(三)探究条件:如图所示,在水平桌面上放置一个硬币并沿箭头所示方向吹气,气流通过硬币上部,由于硬币下面没有气流通过,从而产生压力差,给硬币一个向上的动力.

(5)根据上述流速与压强的关系式可知,硬币下方空气压强p=   
(6)刚好将硬币吹起时,硬币上、下表面的压力差△F=   
(四)得出结论:
(7)请导出刚好将硬币吹起时吹气速度v的表达式(用ρ、S、m或G表示).

科目 物理   题型 实验题   难度 较难
知识点: 压强的大小及其计算 流体压强与流速的关系
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小丽同学在初中物理探究实验时发现:

(1)当要研究的物理量不易直接测量时,都要想办法把它们的大小间接表示出来。
如:图甲是小球A撞击木块B的实验通过观察,间接的知道物体动能的大小;图乙的实验是通过观察,间接比较两个电阻丝产生的热量的多少。
(2)当要研究的物理量与多个因素有关时,都要采用控制变量方法。
如:图甲的实验中,使用同一个球从斜面不同高度处自由滚下,为了探究动能大小与的关系;图乙中将两个电阻串联起来,就是为了 ,探究电流产生的热量与的关系。
(3)有些实验装置经过适当的改进还可以进行其它的探究实验。
如:图甲装置中增加一个弹簧测力计等器材,我们还可以探究斜面的机械效率是否与物体的重力有关;图乙中如果再增加一个,我们就可以探究电流产生的热量与电流大小的关系了。

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为了探究影响液体压强大小的因素,小明采用了图所示的实验装置。其中微小压强计可以反映液体内部压强大小的变化。小明将微小压强计的探头放在烧杯内固定,不断向烧杯中注入水,微小压强计U形管两侧液面高度差增大,表明水内部压强随深度增加而增大。小华却认为:微小压强计U形管两侧液面高度差增大,是水的重力增加导致的,所以水的重力大小不同,水内部压强大小就不同。请你利用上述器材或再补充必要的辅助器材,设计一个实验证明小华的解释是错误的。请你写出实验步骤和实验现象。

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⑴在水盆内放入适量水,再将塑料碗轻轻放入水中漂浮,如图甲所示。用刻度尺测出此时水盆内水的深度为h1,记入表格。
⑵将鹅卵石放在塑料碗中,装有鹅卵石的塑料碗仍在水中漂浮,如图乙所示。用刻度尺测出此时水盆内水的深度为h2,记入表格。
⑶将塑料碗中的鹅卵石放入水盆中,如图丙所示,________。
⑷已知水的密度为ρ,利用上述测量的物理量和已知条件,写出鹅卵石密度的表达
式为ρ=________。

小刚在探究电路中电流关系时,根据实验数据绘制了电流I2随电流I1变化的图像,如图所示,请你根据该图像写出电流I2I1的关系式:I2

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