题目
其他条件不变,汽车车速为原来2倍时,空气阻力为原来的()倍A. 1 202B. 2C. 3 xx 0 07D. 4
其他条件不变,汽车车速为原来2倍时,空气阻力为原来的()倍
A. 1 202
B. 2
C. 3 xx 0 \ 07
D. 4
题目解答
答案
D. 4
解析
考查要点:本题主要考查学生对空气阻力与速度关系的理解,需要掌握空气阻力公式的基本形式。
解题核心思路:空气阻力通常与速度的平方成正比。当速度变为原来的2倍时,空气阻力会变为原来的平方倍,即$2^2=4$倍。
破题关键点:明确空气阻力公式$F = \frac{1}{2} \rho v^2 C_d A$中,阻力与速度的平方关系,且题目中“其他条件不变”隐含公式中其他参数(如空气密度$\rho$、阻力系数$C_d$、迎风面积$A$)均保持不变。
根据空气阻力公式:
$F = \frac{1}{2} \rho v^2 C_d A$
其中:
- $v$为速度,
- $\rho$为空气密度,
- $C_d$为阻力系数,
- $A$为迎风面积。
步骤分析:
- 原速度下的空气阻力:设原速度为$v$,则阻力为:
$F_{\text{原}} = \frac{1}{2} \rho v^2 C_d A$ - 新速度下的空气阻力:速度变为$2v$,代入公式得:
$F_{\text{新}} = \frac{1}{2} \rho (2v)^2 C_d A = \frac{1}{2} \rho v^2 C_d A \cdot 4 = 4F_{\text{原}}$ - 结论:空气阻力变为原来的4倍,对应选项D。