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题型:实验探究题
题类:常考题
难易度:普通
山东省潍坊市2019-2020学年高一下学期物理3月阶段监测试卷
如图所示是探究向心力的大小F与质量m、角速度ω和半径r之间的关系的实验装置图。转动手柄1,可使变速轮塔2和3以及长槽4和短槽5随之匀速转动。皮带分别套在轮塔2和3上的不同圆盘上,可使两个槽内的小球分别以不同的角速度做匀速圆周运动。小球做圆周运动的向心力由横臂6的挡板对小球的压力提供。球对挡板的反作用力,通过横臂的杠杆作用使弹簧测力套筒7下降,从而露出标尺8。标尺8上露出的红白相间的等分格显示出两个球所受向心力的比值。那么:
(1)、
在该实验中应用了
(选填“理想实验法”“控制变量法”或“等效替代法”)来探究向心力的大小与质量m、角速度ω和半径r之间的关系。
(2)、
当用两个质量相等的小球做实验,且左边小球的轨道半径为右边小球的2倍时,转动时发现右边标尺上露出的红白相间的等分格数为左边的2倍,那么,左边轮塔与右边轮塔之间的向心力之比为
,角速度之比为
。
举一反三
如图所示,用长为
的细绳拴着质量为
的小球在竖直平面内做圆周运动,则下列说法中正确的是( )
半径为
的光滑半圆球固定在水平面上
如图所示
, 顶部有一小物体
, 今给它一个水平初速度
, 则物体将( )
如图所示,小球在竖直放置的内壁光滑的圆形细管内做圆周运动,则( )
如图所示,一根细线下端拴一个金属小球
, 细线的上端固定在金属块
上,
放在带小孔
小孔光滑
的水平桌面上,小球在某一水平面内做匀速圆周运动
圆锥摆
。现使小球改到一个更高一些的水平面上做匀速圆周运动
图中
位置
, 两次金属块
都静止在桌面上的同一点,则后一种情况与原来相比较,下面的判断中正确的是( )
如图所示是“用圆锥摆验证向心力的表达式”的实验,细线下悬挂了一个质量为
的小钢球,细线上端固定在
点。将画有几个同心圆的白纸置于水平桌面上,使小钢球静止时
细线张紧
位于同心圆。用手带动小钢球,使小钢球在水平面内做匀速圆周运动,随即手与球分离。
当地的重力加速度为
。
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