為探究向心力大小與半徑、角速度、質(zhì)量的關系，小明按如圖裝置進行實驗，物塊放在平臺卡槽內(nèi)，平臺繞軸轉(zhuǎn)動，物塊做勻速圓周運動，平臺轉(zhuǎn)速可以控制，光電計時器可以記錄轉(zhuǎn)動快慢。
（1）為了探究向心力與角速度的關系，需要控制 質(zhì)量和半徑質(zhì)量和半徑保持不變，小明由計時器測轉(zhuǎn)動的周期T，計算ω2的表達式是 ω2=4π2T2ω2=4π2T2。
（2）小明按上述實驗將測算得的結(jié)果用作圖法來處理數(shù)據(jù)，如圖所示縱軸F為力傳感器讀數(shù)，橫軸為ω2，圖線不過坐標原點的原因是 存在摩擦力的影響存在摩擦力的影響，用電子天平測得物塊質(zhì)量為1.50kg,直尺測得半徑為50.00cm,圖線斜率大小為 0.75kg?m0.75kg?m（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。
ω
2
=
4
π
2
T
2
ω
2
=
4
π
2
T
2
【答案】質(zhì)量和半徑；；存在摩擦力的影響；0.75kg?m
ω
2
=
4
π
2
T
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【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/12/6 22:0:2組卷：168引用：8難度：0.8
相似題
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1．用如圖所示的實驗裝置探究向心力的大小F與質(zhì)量m、角速度ω和半徑r之間的關系。轉(zhuǎn)動手柄1使長槽4和短槽5分別隨變速輪塔2、3勻速轉(zhuǎn)動，槽內(nèi)的球就做勻速圓周運動。橫臂6的擋板對球的壓力提供了向心力，球?qū)醢宓姆醋饔昧νㄟ^橫臂的杠桿作用使彈簧測力筒7下降，從而露出標尺8，標尺上的紅白相間的等分格顯示出兩個小球所受向心力的比值。
（1）本實驗采用的科學研究方法是 （填字母代號）；
A．控制變量法
B．累積法
C．微元法
（2）把兩個質(zhì)量相同的小球分別放在長槽和短槽內(nèi)，使它們的轉(zhuǎn)動半徑相同，將塔輪上的皮帶分別置于第一層、第二層和第三層，勻速轉(zhuǎn)動手柄，可以探究 （填字母代號）；
A．向心力的大小與質(zhì)量的關系
B．向心力的大小與半徑的關系
C．向心力的大小與角速度的關系
（3）某次實驗中把兩個大小相同的鋼球和鋁球（鋼球質(zhì)量更大）分別放在長槽和短槽如圖中所在位置，皮帶所在左、右塔輪的半徑相等，在逐漸加速轉(zhuǎn)動手柄過程中，觀察左、右標尺露出紅白等分標記長度，發(fā)現(xiàn)露出的長度之比會 （選填“變大”、“不變”、“變小”或“無法確定”）。發(fā)布：2024/11/25 15:30:2組卷：90引用：5難度：0.5 -
2．如圖是向心力演示儀的示意圖，轉(zhuǎn)動手柄1，可使變速塔輪2和3以及長槽4和短槽5隨之勻速轉(zhuǎn)動，槽內(nèi)的小球就做勻速圓周運動。小球做圓周運動的向心力由橫臂6的擋板對小球的壓力提供，球?qū)醢宓姆醋饔昧νㄟ^橫臀的杠桿使彈簧測力套筒7下降，從而露出標尺8，標尺8上露出的紅白相間等分格子的多少可以顯示出兩個球所受向心力的大小。皮帶分別套在塔輪2和3上的不同圓盤上，可改變兩個塔輪的轉(zhuǎn)速比，以探究物體做圓周運動向心力大小的影響因素?，F(xiàn)將小球A和B分別放在兩邊的槽內(nèi)，如圖所示。要探究向心力與角速度的關系，應保證兩球的質(zhì)量和運動半徑相同，使兩球的角速度（選填“相同”或“不同”）。皮帶套的兩個塔輪的半徑分別為RA、RB．某次實驗讓RA=2RB，則A、B兩球的角速度之比為。發(fā)布：2024/11/12 8:0:1組卷：99引用：1難度：0.3 -
3．如圖是向心力演示儀的示意圖，轉(zhuǎn)動手柄1，可使變速塔輪2和3以及長槽4和短槽5隨之勻速轉(zhuǎn)動，槽內(nèi)的小球就做勻速圓周運動。小球做圓周運動的向心力由橫臂6的擋板對小球的壓力提供，球?qū)醢宓姆醋饔昧νㄟ^橫臂的杠桿使彈簧測力套筒7下降，從而露出標尺8．標尺8上露出的紅白相間等分格子的多少可以顯示出兩個球所受向心力的大小。皮帶分別套在塔輪2和3上的不同圓盤上，可改變兩個塔輪的轉(zhuǎn)速比，以探究物體做圓周運動向心力大小的影響因素?，F(xiàn)將小球A和B分別放在兩邊的槽內(nèi)，如圖所示。要探究向心力與角速度的關系，應保證兩球的質(zhì)量和運動半徑相同，使兩球的角速度 （選填“相同”或“不同”）。皮帶套的兩個塔輪的半徑分別為RA、RB．某次實驗讓RA=2RB，則A、B兩球的角速度之比為 。發(fā)布：2024/11/12 8:0:1組卷：41引用：2難度：0.7
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