【題目】小楊做《用圓錐擺粗略驗(yàn)證向心力的表達(dá)式》的實(shí)驗(yàn)，細(xì)線下面懸掛一個(gè)鋼球（可被視為質(zhì)點(diǎn)），細(xì)線上端固定在鐵架臺(tái)上。將畫著幾個(gè)同心圓的白紙置于水平桌面上，使鋼球靜止時(shí)正好位于圓心。用手帶動(dòng)鋼球，設(shè)法使它沿紙上的某個(gè)圓周運(yùn)動(dòng)，如圖。用秒表或手表記錄鋼球運(yùn)動(dòng)n周共用時(shí)t，用直尺測出鋼球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑r，懸點(diǎn)O距桌面的高度h，用天平測出鋼球的質(zhì)量m。用g表示重力加速度。

(1)根據(jù)向心力公式，小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)所受向心力為Fn=_____。（用m、r、t、n表示）

(2)根據(jù)受力分析，小球所受合力F=_____。（用m、g、r、h表示）

(3)多次改變θ（不必測出），得到不同的h，重復(fù)以上測量，驗(yàn)證Fn=F。根據(jù)測出的數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，即，其比例系數(shù)k=_____。

【答案】

【解析】

(1)[1]向心加的大小為

而運(yùn)動(dòng)周期

聯(lián)立可得

(2)[2]合力指向勻速圓周運(yùn)動(dòng)的圓心，大小為

(3)[3]由于這兩個(gè)力是一個(gè)力，因此

整理得

因此

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在豎直平面內(nèi)，一半徑為R=0.45m的光滑半圓軌道MN和粗糙水平軌道PM在M點(diǎn)相切，MN為圓弧軌道的直徑，O為圓心，一質(zhì)量為mA=1kg的物塊A(可視為質(zhì)點(diǎn))水平向右運(yùn)動(dòng)。與靜止在M點(diǎn)的質(zhì)量為mB=2kg的物塊B發(fā)生完全彈性碰撞，已知碰撞前瞬間物塊A的速度為v0=9m／s，碰撞后物塊A最終靜止在水平軌道的Q處(圖中未標(biāo)出)，物塊B脫離半圓軌道后也恰好落到Q處，重力加速度g=10m/s2，求：

(1)碰撞后瞬間物塊B的速度大小；

(2)物塊和水平軌道之間的動(dòng)摩擦因數(shù)。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】將一物體由坐標(biāo)原點(diǎn) O 以初速度 v0 拋出，在恒力作用下軌跡如圖所示，A 為軌跡最高點(diǎn)，B 為軌跡與水平 x 軸交點(diǎn)，假設(shè)物體到 B 點(diǎn)時(shí)速度為 vB ，v0 與 x 軸夾角為α ，vB 與 x 軸夾角為β ，已知 OA 水平距離 x1 小于 AB 水平距離 x2，則( )

A.物體從 O 到 A 時(shí)間小于從 A 到 B 時(shí)間

B.物體在 B 點(diǎn)的速度 vB 等于 v0

C.物體所受合力一定是沿 y 軸負(fù)方向

D.α 大于β

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，半徑R＝0．5 m的圓弧接收屏位于電場強(qiáng)度方向豎直向下的勻強(qiáng)電場中，OB水平，一質(zhì)量為m＝10－4kg、帶電荷量為q＝8．0×10－5C的粒子從與圓弧圓心O等高且距O點(diǎn)0．3 m的A點(diǎn)以初速度v0＝3 m/s水平射出，粒子重力不計(jì)，粒子恰好能垂直打到圓弧曲面上的C點(diǎn)（圖中未畫出），取C點(diǎn)電勢φ＝0，則

A. 該勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度E＝100 V/m

B. 粒子在A點(diǎn)的電勢能為8×10－5J

C. 粒子到達(dá)C點(diǎn)的速度大小為5 m/s

D. 粒子速率為4 m/s時(shí)的電勢能為4．5×10－4J

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，水平圓盤可繞豎直軸轉(zhuǎn)動(dòng)，圓盤上放有小物體A、B、C，質(zhì)量分別為m、2m、3m，A疊放在B上，C、B離圓心O距離分別為2r、3r。C、B之間用細(xì)線相連，圓盤靜止時(shí)細(xì)線剛好伸直無張力。已知C、B與圓盤間動(dòng)摩擦因數(shù)為，A、B間摩擦因數(shù)為3，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度為g，現(xiàn)讓圓盤從靜止緩慢加速，則（　�。�

A.當(dāng)時(shí)，A、B即將開始滑動(dòng)

B.當(dāng)時(shí)，細(xì)線張力

C.當(dāng)時(shí)，C受到圓盤的摩擦力為0

D.當(dāng)時(shí)剪斷細(xì)線，C將做離心運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一電子沿等量異種點(diǎn)電荷的中垂直線由A→O→B運(yùn)動(dòng)，則電子所受等量異種點(diǎn)電荷的電場力的大小和方向變化情況是（）

A.先變大后變小，方向水平向左

B.先變大后變小，方向水平向右

C.先變小后變大，方向水平向左

D.先變小后變大，方向水平向右

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】把q1=+C的檢驗(yàn)電荷放入點(diǎn)電荷Q產(chǎn)生的電場中的P點(diǎn)，測得q1所受電場力大小為1.0×10-6N，方向水平向右。

(1)Q在P點(diǎn)激發(fā)的電場強(qiáng)度大小為___________，方向__________；

(2)若移走q1，而在P點(diǎn)放置一個(gè)q2= -C的檢驗(yàn)電荷，則Q在P點(diǎn)激發(fā)的電場強(qiáng)度___________（選填：“零”、“大小不變”、“大小方向都不變”）。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某興趣小組利用如圖（a）裝置進(jìn)行“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)。

(1)有關(guān)重物的質(zhì)量，下列說法正確的是_______

A．應(yīng)選用質(zhì)量較大的重物，使重物和紙帶所受的重力遠(yuǎn)大于它們所受的阻力

B．應(yīng)選用質(zhì)量較小的重物，使重物的慣性小一些，下落時(shí)更接近于自由落體運(yùn)動(dòng)

C．可以不測量出重物的質(zhì)量

D．必須稱量重物的質(zhì)量，而且要估讀到0.01g

(2)某同學(xué)做實(shí)驗(yàn)時(shí)，不慎將一條挑選出的紙帶的前端的一部分損壞，剩下的一段紙帶上各相鄰點(diǎn)間的距離已測出并標(biāo)在圖（b）中，單位為cm。（打點(diǎn)計(jì)時(shí)器工作頻率為50Hz，重力加速度g取9.8m/s2，計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字。）

①設(shè)重物質(zhì)量為m=0.2kg，重物在2點(diǎn)的速度_____m/s，在5點(diǎn)的速度_____m/s，由2點(diǎn)到5點(diǎn)的過程中動(dòng)能增加量_____J，重力勢能減少量_____J。由以上可得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論：__________。

②重物獲得的動(dòng)能往往_____（填“大于”“小于”或“等于”）減少的重力勢能，實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生系統(tǒng)誤差的原因是_____。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一光滑絕緣細(xì)直長桿處于靜電場中，沿細(xì)桿建立坐標(biāo)軸x，以處的O點(diǎn)為電勢零點(diǎn)，如圖所示。細(xì)桿各處電場方向沿x軸正方向，其電場強(qiáng)度E隨x的分布如圖所示。細(xì)桿上套有可視為質(zhì)點(diǎn)的帶電環(huán)，質(zhì)量為，電荷量為C.帶電環(huán)受沿x軸正向的恒力的作用，從O點(diǎn)靜止開始運(yùn)動(dòng)，求：

帶電環(huán)在處的加速度；

帶電環(huán)運(yùn)動(dòng)區(qū)間內(nèi)的電勢最低值；

帶電環(huán)動(dòng)能為時(shí)的位置；

帶電環(huán)電勢能是動(dòng)能3倍時(shí)的電勢能。

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