Question

小汽車正在走進我們的家庭，一輛汽車性能的優劣，其油耗標準非常重要。而影響汽車油耗標準最主要的因素是其在行進中所受到的空氣阻力。人們發現汽車在高速行駛中所受到的空氣阻力f（也稱風阻）主要與兩個因素有關：(1）汽車正面投影面積S； (2）汽車行駛速度v。某研究人員在汽車風洞實驗室中通過模擬實驗得到下表所列數據：

（1）由上述數據可得汽車風阻f 與汽車正面投影面積S 及汽車行駛速度v 的關系式為f=_______________（要求用k表示比例系數）。

（2）由上述數據得出k的大小和單位是_______________。

（3）據推理或猜測，k的大小主要與_______________、_______________等因素有關。

Answer 1

（1）f=kSv² (2)0.26 kg/m³ (3)與空氣密度、車的外形、車表面情況等因素有關

解析：（1）控制變量法：S不變，研究表格中某一行中的各個數據，找出f與v²成正比；v不變，研究表格中某一列中的各個數據，找出f與S成正比，即 f=kSv²。

（2）把表格中的一組數據（如f=206 N,S=2.0 m²,v=20 m/s）代入上式，得出k=0.26 kg/m³。

（3） 與空氣密度、車的外形、車的表面情況等因素有關。