Question

7．讓一摞整齊的紙從斜面滑下，發(fā)現(xiàn)紙張變得不齊了，這是由于紙張之間有摩擦造成的．同樣，讓液體在管道中流動(dòng)，液體也可以看作是由許多片液層組成的，各片層之間也存在著摩擦，產(chǎn)生液體內(nèi)部的阻力，這就是液體的粘滯性．

（1）曉麗用長(zhǎng)度相同的細(xì)管來(lái)研究液體的粘滯性，做了如下實(shí)驗(yàn)．在溫度相同的情況下，測(cè)得1s內(nèi)通過(guò)細(xì)管的液體體積如下：

實(shí)驗(yàn)次數(shù)	液體種類	細(xì)管半徑/mm	細(xì)管兩端壓強(qiáng)差	通過(guò)細(xì)管的液體體積/mm3
1	水	1	P	100
2	油	1	P	2
3	水	2	P	1600
4	油	2	P	32
5	水	3	P	8100
6	水	1	2P	200

①可見(jiàn)，在相同條件下，通過(guò)細(xì)管的水的體積大于（選填“大于”、“小于”或“等于”）通過(guò)細(xì)管的油的體積，這說(shuō)明不同液體的粘滯性不同．我們用液體的粘滯系數(shù)η表示，η_水＜η_油．
②分析上表1、3兩組數(shù)據(jù)可以得到結(jié)論：同種液體，當(dāng)細(xì)管兩端的壓強(qiáng)差一定時(shí)，細(xì)管半徑越大通過(guò)細(xì)管液體的體積越大．
③在曉麗用油做的實(shí)驗(yàn)中，若細(xì)管半徑是3mm，1s內(nèi)通過(guò)細(xì)管的油的體積是40.5mm³，則細(xì)管兩端的壓強(qiáng)差是0.25Pa．
（2）下面是幾種流體的粘滯系數(shù)表：

溫度/℃	蓖麻籽油的η/Pa•s	水的η/×10-3Pa•s	空氣的η/×10-6Pa•s
0	5.3	1.792	17.1
20	0.986	1.005	18.1
40	0.231	0.656	19.0
60	0.080	0.469	20.0

分析表格中的數(shù)據(jù)可以看出流體的粘滯系數(shù)與溫度和物質(zhì)種類有關(guān)．

Answer 1

分析 （1）①分析表中數(shù)據(jù)，在細(xì)管半徑相同和壓強(qiáng)差的情況下，分析通過(guò)的水的體積和油的體積的關(guān)系，得出結(jié)論；
②由數(shù)據(jù)可見(jiàn)，同種液體，當(dāng)細(xì)管兩端的壓強(qiáng)差一定時(shí)，細(xì)管半徑越大通過(guò)細(xì)管液體的體積越大；
③根據(jù)表中數(shù)據(jù)，得出細(xì)管半徑、壓強(qiáng)差和通過(guò)細(xì)管液體體積的關(guān)系規(guī)律，進(jìn)行相關(guān)計(jì)算；
（2）據(jù)流體粘系數(shù)的概念及表中的數(shù)據(jù)分析解答．

解答 解：（1）①分析表中數(shù)據(jù)不難發(fā)現(xiàn)，在溫度、細(xì)管半徑和壓強(qiáng)差相同的情況下，通過(guò)細(xì)管的水的體積大于通過(guò)細(xì)管的油的體積；
②分析上表1、3兩組數(shù)據(jù)可以得到結(jié)論：同種液體，當(dāng)細(xì)管兩端的壓強(qiáng)差一定時(shí)，細(xì)管半徑越大通過(guò)細(xì)管液體的體積越大；
③設(shè)細(xì)管半徑為amm，細(xì)管兩端壓強(qiáng)差為b，通過(guò)細(xì)管的液體體積為cmm³，則根據(jù)表中數(shù)據(jù)有以下規(guī)律：
對(duì)水來(lái)說(shuō)：a⁴×b×100=c
對(duì)油來(lái)說(shuō)：a⁴×b×2=c
因此可以得出油細(xì)管兩端的壓強(qiáng)差的關(guān)系式是b=$\frac{c}{{a}^{4}×2}$，
將當(dāng)細(xì)管半徑是a=3mm，1s內(nèi)通過(guò)細(xì)管的油的體積是c=40.5mm³，代入得b=0.25P．
（2）分析表格中的數(shù)據(jù)可以看出流體的粘滯系數(shù)與溫度和物質(zhì)種類有關(guān)．
故答案為：
（1）大于；細(xì)管兩端的壓強(qiáng)差；0.25；
（2）溫度；物質(zhì)種類．

點(diǎn)評(píng) 本題是一道閱讀信息題，主要是通過(guò)文字?jǐn)⑹�，從�?shí)際情景中挖掘出物理問(wèn)題，注意類比法的運(yùn)用和遷移能力的培養(yǎng)．