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2022-2023學(xué)年吉林省公主嶺一中、榆樹實驗、九臺一中、農(nóng)安高一(下)期末物理試卷
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試題詳情
為探究向心力大小與角速度的關(guān)系,某實驗小組通過如圖所示的裝置進行實驗?;瑝K套在水平桿上,隨水平桿一起繞豎直桿做勻速圓周運動,力傳感器通過一細繩連接滑塊,用來測繩上拉力大小?;瑝K上固定一遮光片,寬度為d,光電門可以記錄遮光片通過的時間,測出滑塊中心到豎直桿的距離為l。實驗過程中細繩始終被拉直。
(1)在探究向心力大小與角速度的關(guān)系時主要采用的物理方法是
A
A
。
A.控制變量法
B.理想實驗法
C.等效替代法
(2)滑塊隨桿轉(zhuǎn)動做勻速圓周運動時,每經(jīng)過光電門一次,力傳感器和光電門就同時獲得一組拉力F和遮光時間t,則滑塊的角速度ω=
d
lt
d
lt
(用t、l、d表示)。實驗中發(fā)現(xiàn)裝置轉(zhuǎn)速較小時,遮光時間t較大,力傳感器的示數(shù)為0,造成該現(xiàn)象的原因是
滑塊與水平桿之間有摩擦力
滑塊與水平桿之間有摩擦力
。
(3)為驗證向心力大小與角速度的關(guān)系,得到多組實驗數(shù)據(jù)后,應(yīng)作出F與
1
t
2
1
t
2
(填“t”、“
1
t
”或“
1
t
2
”)的關(guān)系圖像。
【考點】
探究圓周運動的相關(guān)參數(shù)問題
;
牛頓第二定律與向心力結(jié)合解決問題
.
【答案】
A;
d
lt
;滑塊與水平桿之間有摩擦力;
1
t
2
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/8/3 8:0:9
組卷:19
引用:2
難度:0.7
相似題
1.
向心力演示器裝置如圖所示,兩個塔輪通過皮帶連接。實驗時,勻速轉(zhuǎn)動手柄,使長槽和短槽分別隨相應(yīng)的塔輪勻速轉(zhuǎn)動,槽內(nèi)的金屬小球就做勻速圓周運動。橫臂的擋板對小球的壓力提供向心力,小球?qū)醢宓姆醋饔昧νㄟ^橫臂的杠桿作用使彈簧測力筒下降,從而露出標尺(黑白相間的等分格)。為了探究金屬球的向心力F的大小與軌道角速度ω之間的關(guān)系,下列說法正確的是( ?。?/h2>
A.應(yīng)使用兩個質(zhì)量不等的小球
B.應(yīng)使兩小球離轉(zhuǎn)軸的距離不相同
C.應(yīng)將皮帶套在兩邊半徑相等的變速塔輪上
D.若皮帶套在兩個塔輪的最下端,則右邊標尺上漏出的黑白相間的等分格多
發(fā)布:2024/9/19 14:0:8
組卷:19
引用:2
難度:0.5
解析
2.
一同學(xué)用如圖甲所示的裝置探究向心力與角速度的關(guān)系。將力傳感器固定在鐵架臺上,將細線一端固定在力傳感器上,另一端固定一個直徑為d的金屬小球,該同學(xué)測出小球重心到懸點的距離為L,然后拉起小球,使細線伸直與豎直方向成一角度,靜止釋放小球,讓小球在豎直平面內(nèi)做圓周運動,當小球擺到最低點時,小球中心恰好經(jīng)過光電門,該同學(xué)在一次實驗中測得小球通過光電門的時間為Δt。
(1)小球通過光電門時的角速度為
。
(2)多次拉起小球,每次拉起小球時細線與豎直方向的夾角不同,每次都記錄小球通過光電門的時間Δt,做出懸線拉力F與
1
Δ
t
2
的關(guān)系圖像如圖乙所示,已知圖像的斜率為k,截距為b,則小球的質(zhì)量為
,當?shù)氐闹亓铀俣葹?
。(用題中給出的字母表示)
發(fā)布:2024/8/7 8:0:9
組卷:26
引用:3
難度:0.4
解析
3.
探究向心力大小F與小球質(zhì)量m、角速度ω和半徑r之間關(guān)系的實驗裝置如圖所示,轉(zhuǎn)動手柄,可使變速塔輪、長槽和短槽隨之勻速轉(zhuǎn)動。皮帶分別套在塔輪的圓盤上,可使兩個槽內(nèi)的小球分別以不同角速度做勻速圓周運動,小球做圓周運動的向心力由橫臂的擋板提供,同時,小球?qū)醢宓膹椓κ箯椈蓽y力筒下降,從而露出測力筒內(nèi)的標尺,標尺上露出的紅白相間的等分格數(shù)之比即為兩個小球所受向心力的比值。已知小球在擋板A、B、C處做圓周運動的軌跡半徑之比為1:2:1。
(1)在這個實驗中,利用了
(填“理想實驗法”“等效替代法”或“控制變量法”)來探究向心力的大小與小球質(zhì)量m、角速度ω和半徑r之間的關(guān)系。
(2)探究向心力的大小與圓周運動半徑的關(guān)系時,應(yīng)選擇兩個質(zhì)量
(填“相同”或“不同”)的小球,分別放在擋板C與
(填“擋板A”或“擋板B”)處,同時選擇半徑
(填“相同”或“不同”)的兩個塔輪。
(3)若放在長槽和短槽的三個小球均為質(zhì)量相同的鋼球,皮帶所在塔輪的半徑為1:1,逐漸加大轉(zhuǎn)速,左右標尺露出的紅色、白色等分標記之比會
。(填“變大”、“變小”、“不變”或“無法確定”)
發(fā)布:2024/8/8 8:0:9
組卷:13
引用:2
難度:0.5
解析
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