题目
在无风的道路上行驶的同一辆汽车其行驶车速提高2倍,空气阻力是原来的()倍。A. 4B. 6C. 8D. 9
在无风的道路上行驶的同一辆汽车其行驶车速提高2倍,空气阻力是原来的()倍。
A. 4
B. 6
C. 8
D. 9
题目解答
答案
A. 4
解析
本题考查空气阻力与速度的关系。关键点在于理解空气阻力公式,即阻力与速度的平方成正比。当速度变化时,需根据公式推导出阻力的变化倍数。
空气阻力公式
空气阻力的计算公式为:
$F = \frac{1}{2} \rho v^2 C_d A$
其中:
- $F$ 是空气阻力,
- $\rho$ 是空气密度,
- $v$ 是物体运动速度,
- $C_d$ 是阻力系数,
- $A$ 是迎风面积。
速度变化的影响
题目中汽车速度提高到原来的2倍,即新速度为 $v' = 2v$。将新速度代入公式:
$F' = \frac{1}{2} \rho (2v)^2 C_d A = \frac{1}{2} \rho v^2 C_d A \cdot 4 = 4F$
因此,空气阻力变为原来的4倍。