如何用物理实验测量空气阻力

1. 物理中怎样求阻力

一般来说，阻力的计算是比较复杂的，而且种类也非常多。车在运动中的阻力可以简化f=k*v^n，k为阻力系数，v为相对车速，n的大小约在1~3之间，一般v越大，n越大。实际情况可以根据实验测定。

空气阻力，指空气对运动物体的阻碍力，是运动物体受到空气的弹力而产生的。汽车、船舶、铁路机车等在运行时，由于前面的空气被压缩，两侧表面与空气的摩擦，以及尾部后面的空间成为部分真空，这些作用所引起的阻力。

在逆风运行时，还要把风力附加在内。在现实生活中，自由落体也受空气阻力的影响，其速度，接触面积，空气密度等都会影响空气阻力的大小。

空气阻力的公式：

(1)如何用物理实验测量空气阻力扩展阅读

汽车阻力

指汽车外表面大气作用的法向压力在行驶方向的分力；根据阻力源的不同，压力阻力又分为：形状阻力、干扰阻力、内循环阻力及诱导阻力。

（1）形状阻力

由车身形状的不同而产生的空气阻力（主要由作用在汽车前、后两面的压力差所至），其占空气阻力总额的58%；

（2）干扰阻力

车身中局部突起部分（如：反光镜、车门把手等）产生的空气阻力，其占空气阻力总额的14%；

（3）内循环阻力

发动机进、排气系统、冷却系、车身通风系统等所需要和产生的空气流流经车体内部所产生的阻力，其占空气阻力总额的12%；

（4）诱导阻力

空气升力在水平方向的投影（主要由作用在车身上、下两面的压力差所至），其占空气阻力总额的7%；

2. 一些简单有趣的物理小实验。

一些简单有趣的物理小实验：瓶内吹气球、能抓住气球的杯子、会吸水的杯子、会吃鸡蛋的瓶子、瓶子瘪了。

一、瓶内吹气球 

思考：瓶内吹起的气球，为什么松开气球口，气球不会变小？

材料：大口玻璃瓶，吸管两根：红色和绿色、气球一个、气筒  

操作：  

1、用改锥事先在瓶盖上打两个孔，在孔上插上两根吸管：红色和绿色  

2、在红色的吸管上扎上一个气球  

3、将瓶盖盖在瓶口上  

4、用气筒打红吸管处将气球打大  

5、将红色吸管放开气球立刻变小  

6、用气筒再打红吸管处将气球打大  

7、迅速捏紧红吸管和绿吸管两个管口  

8、放开红色吸管口，气球没有变小  

讲解：当红色吸管松开时，由于气球的橡皮膜收缩，气球也开始收缩。可是气球体积缩小后，瓶内其他部分的空气体积就扩大了，而绿管是封闭的，结果瓶内空气压力要降低——甚至低于气球内的压力，这时气球不会再继续缩小了。  

二、能抓住气球的杯子 

思考：你会用一个小杯子轻轻倒扣在气球球面上，然后把气球吸起来吗？  

材料：气球1～2个、塑料杯1～2个、暖水瓶1个、热水少许  

流程：  

1、 对气球吹气并且绑好  

2、 将热水（约70℃）倒入杯中约多半杯  

3、 热水在杯中停留20秒后，把水倒出来  

4、 立即将杯口紧密地倒扣在气球上  

5 、轻轻把杯子连同气球一块提起 

说明：1.杯子直接倒扣在气球上，是无法把气球吸起来的。2.用热水处理过的杯子，因为杯子内的空气渐渐冷却，压力变小，因此可以把气球吸起来。  

三、会吸水的杯子 

思考：用玻璃杯罩住燃烧中的蜡烛，烛火熄灭后，杯子内有什么变化呢？  

材料：玻璃杯（比蜡烛高）1个、蜡烛1支、平底盘子1个、打火机1个、水若干  

操作：  

1、点燃蜡烛，在盘子中央滴几滴蜡油，以便固定蜡烛。  

2、在盘子中注入约1厘米高的水。  

3、 用玻璃杯倒扣在蜡烛上  

4、观察蜡烛燃烧情形以及盘子里水位的变化  

讲解：1.玻璃杯里的空气（氧气）被消耗光后，烛火就熄灭了。  2.烛火熄灭后，杯子里的水位会渐渐上升。  

四、会吃鸡蛋的瓶子 

思考：为什么，鸡蛋能从比自己小的瓶子口进去？  

材料：熟鸡蛋1个、细口瓶1个、纸片若干、火柴1盒  

操作：  

1、熟蛋剥去蛋壳。  

2、将纸片撕成长条状。  

3、将纸条点燃后仍到瓶子中。  

4、等火一熄，立刻把鸡蛋扣到瓶口，并立即将手移开。  

讲解：1.纸片刚烧过时，瓶子是热热的。2.鸡蛋扣在瓶口后，瓶子内的温度渐渐降低，瓶内的压力变小，瓶子外的压力大，就会把鸡蛋挤压到瓶子内。  

五、瓶子瘪了 

思考：你能不用手，把塑料瓶子弄瘪吗？  

材料：水杯2个、温开水1杯、矿泉水瓶1个  

操作：  

1、将温开水到入瓶子，用手摸摸瓶子，是否感觉到热。

2、把瓶子中的温开水再倒出来，并迅速盖紧瓶子盖。

3、观察瓶子慢慢的瘪了。  

讲解：1. 加热瓶子里的空气，使它压力降低。2. 由于瓶子外的空气比瓶子内的空气压力大，所以把瓶子压瘪了。

(2)如何用物理实验测量空气阻力扩展阅读：

物理实验教学是物理教学的重要形式和方法。一般分为演示实验、课内小实验（边讲边实验）、学生分组实验和课外实验。演示实验是以教师为主要操作者的表演示范实验。

课内小实验是穿插在课堂教学过程中的学生操作的小实验。学生分组实验是学生自己动手使用仪器、观察测量、取得资料数据、分析处理数据、总结概括结论的过程，包括验证性实验和探索性实验。