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题型：实验探究题题类：常考题难易度：普通

山东省潍坊高密市等三县市2021届高三上学期物理10月过程性检测试卷

某同学设计了如图甲所示装置用来验证向心力表达式。轻绳一端固定在 $\text{[math]}$ 点，在 $\text{[math]}$ 点处安装的拉力传感器可测出轻绳上的拉力，轻绳另一端栓接一个小球。将轻绳伸直拉到某一高度后，由静止释放。在最低点处放置一个速度传感器，测出小球运动到最低点时的速度 $\text{[math]}$ 。已知重力加速度为 $\text{[math]}$ 。

（1）、实验中需要测出细线的长度 $\text{[math]}$ ，为了实验结果更精确，还需要用游标卡尺测出小球直径，如图乙所示，则 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ ；

（2）、用拉力传感器读出运动中细线上力的最大值 $\text{[math]}$ ，若要验证向心力表达式，还需要测得的物理量是（填物理量名称并写出符号），需要用到的测量仪器是（选填“秒表”、“天平”）。

（3）、若等式成立（用物理量符号表示），则可以验证向心力表达式。

举一反三

如图所示，用长为 $\text{[math]}$ 的细绳拴着质量为 $\text{[math]}$ 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 $\text{[math]}$ 的光滑半圆球固定在水平面上 $\text{[math]}$ 如图所示 $\text{[math]}$ ，顶部有一小物体 $\text{[math]}$ ，今给它一个水平初速度 $\text{[math]}$ ，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 $\text{[math]}$ ，细线的上端固定在金属块 $\text{[math]}$ 上， $\text{[math]}$ 放在带小孔 $\text{[math]}$ 小孔光滑 $\text{[math]}$ 的水平桌面上，小球在某一水平面内做匀速圆周运动 $\text{[math]}$ 圆锥摆 $\text{[math]}$ 。现使小球改到一个更高一些的水平面上做匀速圆周运动 $\text{[math]}$ 图中 $\text{[math]}$ 位置 $\text{[math]}$ ，两次金属块 $\text{[math]}$ 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 $\text{[math]}$ 的小钢球，细线上端固定在 $\text{[math]}$ 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 $\text{[math]}$ 细线张紧 $\text{[math]}$ 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。 $\text{[math]}$ 当地的重力加速度为 $\text{[math]}$ 。

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