解题思路:①小球达到终极速度v时,小球做匀速直线运动,阻力与重力二力平衡.由平衡条件得即可求出B球与C球在达到终极速度时所受阻力之比.
②由小球A、B、C的实验数据,归纳出小球终极速度和小球质量的定量关系.
③由小球B、D、E的实验数据,归纳出小球终极速度和小球半径的定量关系.
④分析表中数据,确定小球的终极速度与球半径的关系后,解答小球F的速度.
①球在达到终极速度时为平衡状态,有f=mg则fA:fB=mB=A:mB代入数据得 fA:fB=1:2
②根据表中小球A、B、C的实验数据及相关条件可知,在相同环境下,当小球半径r相同时,小球的质量m增大2倍,小球的终极速度v也随着增大2倍;当小球半径r相同时,小球的质量m增大3倍,小球的终极速度v也随着增大3倍,所以可以得出:在相同环境下,当小球半径r相同时,小球下落的终极速度v与质量m成正比;
③要想得出球形物体下落的终极速度与球的半径的关系,必须控制小球的质量相等,改变球的半径,分析速度的变化,由此B、D、E三组实验可满足要求;
④由表中数据分析可知:在相同环境下,当小球质量相同时,小球下落的终极速度v与球半径r的二次方成反比,故由E、F两组数据可以得出小球F的小球的终极速度v=0.5m/s.
故答案为:①1:2;
②小球半径r相同;小球下落的终极速度v与质量m成正比;
③B、D、E;
④0.5.
点评:
本题考点: 控制变量法与探究性实验方案.
考点点评: 从表格数据归纳出终极速度、质量、半径的定量关系是本题的关键,也是比较困难的.