Question

歸納式探究
在一個(gè)風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)室中，一架模型飛機(jī)固定在托盤測(cè)力計(jì)上（如圖所示）．無風(fēng)時(shí)，托盤測(cè)力計(jì)示數(shù)為15N；當(dāng)迎面有風(fēng)吹過時(shí)，托盤測(cè)力計(jì)的示數(shù)減小，由此可以判定飛機(jī)受到了一個(gè)新的力，則這個(gè)力的方向________．下面是某小組研究該力的大小與風(fēng)速關(guān)系的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：

風(fēng)速v（m/s）	5	10	15	20	25	30	35
托盤測(cè)力計(jì)的示數(shù)F/N	14.5	13.0	10.5	7.0	2.5	0	0

（1）根據(jù)上面的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知：飛機(jī)受到的這個(gè)新的力大小隨著風(fēng)速的增大而________；
（2）根據(jù)以上數(shù)據(jù)，通過分析推理寫出這個(gè)新的力與風(fēng)速的關(guān)系式：________；
（3）新的風(fēng)力F與風(fēng)速v的關(guān)系可以用圖象中的圖線________來表示．

Answer 1

解：飛機(jī)模型無風(fēng)時(shí)受重力，當(dāng)迎面有風(fēng)吹過時(shí)，托盤測(cè)力計(jì)的示數(shù)減小，說明受的新力與重力方向相反，豎直向上；
（1）數(shù)據(jù)表格顯示風(fēng)速越大，測(cè)力計(jì)示數(shù)越小，也就是說這個(gè)新力越大；
（2）根據(jù)表格數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)：風(fēng)速為5m/s時(shí)，新力為15N-14.5N=0.5N；
風(fēng)速為10m/s時(shí)，新力為15N-13N=2N；
風(fēng)速為15m/s時(shí)，新力為15N-10.5N=4.5N；
風(fēng)速為20m/s時(shí)，新力為15N-7N=8N；
風(fēng)速為25m/s時(shí)，新力為15N-2.5N=12.5N；
風(fēng)速為30m/s和3m/s時(shí)，新力為15N；
故這個(gè)新的力與風(fēng)速的關(guān)系式：F=0.02v²．
（3）從圖象中可知，a為二次函數(shù)圖象；b為正比例函數(shù)圖象；c為反比例函數(shù)圖象，故新的風(fēng)力F與風(fēng)速v的關(guān)系可以用圖象中的圖線a來表示．
故答案為：豎直向上；（1）增大；（2）F=0.02v²；（3）a．
分析：（1）首先對(duì)飛機(jī)進(jìn)行受力分析，無風(fēng)時(shí)的受力情況和有風(fēng)時(shí)的受力情況不一樣，然后根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)來判斷風(fēng)速和升力的關(guān)系；
（2）分別求出這個(gè)新力，然后找出新力和速度之間的關(guān)系；
（3）根據(jù)（2）中的表達(dá)式可知，新力與速度的平方成正比，因此圖象應(yīng)該為二次函數(shù)圖象．
點(diǎn)評(píng)：對(duì)飛機(jī)受力分析要準(zhǔn)確，能夠分析題目中的表格給出的信息，對(duì)學(xué)生的要求較高．