5．在“用圓錐擺粗略驗(yàn)證向心力的表達(dá)式”的實(shí)驗(yàn)中，如圖所示的圓錐擺中，已知繩子長度為0.5米，繩子轉(zhuǎn)動(dòng)過程中與豎直方向的夾角為30°，小球的質(zhì)量是200克．用秒表測得小球轉(zhuǎn)動(dòng)10周的時(shí)間是14秒．（g取10m/s2，計(jì)算數(shù)值小數(shù)點(diǎn)后保留兩位數(shù)字）
那么，小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的角速度是4.49rad/s，由向心力公式求得向心力是1.02N，細(xì)繩拉力與重力的合力是1.02N．

分析 根據(jù)小球轉(zhuǎn)動(dòng)10周的時(shí)間是14秒求出周期，根據(jù)角速度與周期的關(guān)系求解角速度，根據(jù)向心力公式求解向心力，小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由細(xì)繩拉力與重力的合力提供，進(jìn)而求出細(xì)繩拉力與重力的合力．

解答 解：小球轉(zhuǎn)動(dòng)10周的時(shí)間是14秒，則周期T=$\frac{14}{10}=1.4s$，
則角速度$ω=\frac{2π}{T}=\frac{10π}{7}rad/s$=4.49rad/s，
由向心力公式求得向心力F=$m\frac{{4π}^{2}r}{{T}^{2}}$=0.2×$\frac{4{π}^{2}×0.5×\frac{1}{2}}{1．{4}^{2}}$=1.02N
小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由細(xì)繩拉力與重力的合力提供，則細(xì)繩拉力與重力的合力為1.02N．
故答案為：4.49；1.02；1.02

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵知道小球所受的重力和拉力的合力提供圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，明確周期與角速度的關(guān)系，注意半徑不是繩長．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

13．如圖是小麗向右推墻的情景，下列分析正確的是（　　）
A．她推墻時(shí)，墻對(duì)她沒有作用力
B．她離開墻后繼續(xù)向左運(yùn)動(dòng)，是因?yàn)槭艿綁Φ耐屏ψ饔?/td>
C．她滑行一段距離后會(huì)停下來，是因?yàn)槭艿狡胶饬Φ淖饔?/td>
D．她靜止在水平地面上時(shí)，她的重力與地面對(duì)她的支持力是一對(duì)平衡力

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

14．電路，如圖所示，已知I=0，求電阻R．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

13．如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m=2kg的物體，放在傾角為θ=30°的斜面上靜止不動(dòng)，若用豎直向上的力F=5N提物體，物體仍靜止（g=10m/s2），下述結(jié)論正確的是（　�。�
A．物體受到的合外力減小5NB．物體受到的摩擦力減小2.5N
C．斜面受到的壓力減小5ND．物體對(duì)斜面的作用力減小2.5N

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

20．一輛汽車以10m/s的速度在水平路面上轉(zhuǎn)彎，如果車受到的最大靜摩擦力是車重的一半，那么汽車轉(zhuǎn)彎處的最小行駛半徑是（　�。�
A．2mB．5mC．20mD．200m

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

10．在“測定玻璃的折射率”的實(shí)驗(yàn)中，選用的是入射面和出射面相互平行的矩形玻璃磚，用“插針法”測定某種玻璃的折射率．

（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)在直線AO上豎直插上兩枚大頭針P1、P2，透過玻璃磚觀察大頭針P1、P2的像，調(diào)整視線方向，直到P2檔住P1的像．再在觀察的這一側(cè)插大頭針P3，應(yīng)使它把P1、P2的像檔住，插大頭針P4，應(yīng)使它把P3以及P1、P2的像檔住，那么后兩個(gè)大頭針就確定了從玻璃磚射出的光線．
（2）實(shí)驗(yàn)中為了減少誤差，下列意見正確的是A
A．為了減少誤差，P1和P2、P3和P4的距離應(yīng)適當(dāng)取大些
B．為了減少誤差，P1、P2的連線與NNˊ的夾角越大越好
（3）某同學(xué)在找到入射光線和折射光線以后，以入射點(diǎn)O為圓心，以任意長為半徑畫圓，分別與AO交于C點(diǎn)，與OOˊ交于D點(diǎn)，過C、D兩點(diǎn)分別向NNˊ作垂線，交NNˊ于Cˊ、Dˊ，所以折射率n=$\frac{CC′}{DD′}$．（用圖示中的線段表示）
（4）根據(jù)測得的入射角和折射角的正弦值畫出的圖線如圖3所示．當(dāng)光線是由空氣射入玻璃磚時(shí)，則θ1和θ2中為入射角的是θ1；從圖線可知玻璃磚的折射率是1.5；該種玻璃全反射的臨界角是arcsin$\frac{2}{3}$．

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

17．現(xiàn)要驗(yàn)證“當(dāng)質(zhì)量一定時(shí)，物體運(yùn)動(dòng)的加速度與它所受的合外力成正比”這一物理規(guī)律．給定的器材如下：
一傾角可以調(diào)節(jié)的長斜面（如圖1所示）小車、計(jì)時(shí)器一個(gè)、米尺．

（1）填入適當(dāng)?shù)墓交蛭淖郑晟埔韵聦?shí)驗(yàn)步驟（不考慮摩擦力的影響）：
①讓小車自斜面上方一固定點(diǎn)A1從靜止開始下滑至斜面底端A2，記下所用的時(shí)間t；
②用米尺測量A1與A2之間的距離x，則小車的加速度a=$\frac{2s}{{t}^{2}}$；
③用米尺測量A1相對(duì)于A2的高度h．設(shè)小車所受重力為mg，則小車所受合外力F=$\frac{mgh}{s}$；
④改變改變斜面的傾角或斜面高h(yuǎn)，重復(fù)上述測量；
⑤以h為橫坐標(biāo)，$\frac{1}{{t}^{2}}$為縱坐標(biāo)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作圖．如能得到一條過原點(diǎn)的直線，則可以驗(yàn)證“當(dāng)質(zhì)量一定時(shí)，物體運(yùn)動(dòng)的加速度與它所受的合外力成正比”這一規(guī)律．
（2）在“驗(yàn)證牛頓運(yùn)動(dòng)定律”的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)裝置如圖2中的甲所示，有一位同學(xué)通過實(shí)驗(yàn)測量作出了圖乙中的A圖線．試分析：
①A圖線不通過坐標(biāo)原點(diǎn)的原因是沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不夠；
②A圖線上部彎曲的原因是未滿足鉤碼質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

14．在《單擺測定重力加速度》的實(shí)驗(yàn)中，若用毫米刻度尺測得擺線長為L，用游標(biāo)卡尺測得擺球直徑為d，完成n次全振動(dòng)的時(shí)間為t，下列說法正確的是（　�。�
A．為減小誤差，應(yīng)從平衡位置開始計(jì)時(shí)
B．實(shí)驗(yàn)中最大偏角不超過300
C．實(shí)驗(yàn)中單擺的振動(dòng)周期為T=$\frac{t}{n}$
D．實(shí)驗(yàn)中計(jì)算重力加速度的公式為g=$\frac{{4{n^2}{π^2}（L+d）}}{t^2}$

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

15．某實(shí)驗(yàn)小組利用圖（a）所示的氣墊導(dǎo)軌等實(shí)驗(yàn)裝置來驗(yàn)證鉤碼和滑塊所組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒．
（1）如圖（b）所示，用游標(biāo)卡尺測得遮光條的寬度為0.62cm；按圖（a）所示安裝好實(shí)驗(yàn)裝置并將氣墊導(dǎo)軌調(diào)整水平后，將滑塊從圖示位置由靜止釋放，由數(shù)字計(jì)時(shí)器讀出遮光條通過光電門的時(shí)間為3.1×10-2s，則滑塊經(jīng)過光電門時(shí)的瞬時(shí)速度為0.2m/s；在本次實(shí)驗(yàn)中還需要測量的物理量有：鉤碼的質(zhì)量、滑塊的質(zhì)量和滑塊上的遮光條初始位置到光電門的距離．
（2）現(xiàn)用該裝置來探究滑塊的功與速度變化的關(guān)系．每次滑塊都從同一位置由靜止釋放，且鉤碼質(zhì)量遠(yuǎn)小于滑塊質(zhì)量，測出多組鉤碼的質(zhì)量m和對(duì)應(yīng)遮光條通過光電門的時(shí)間△t．通過描點(diǎn)作出線性圖象，應(yīng)作出B圖象（填選項(xiàng)前的字母）．
A．$\frac{1}{△t}-m$  B．$\frac{1}{{△{t^2}}}-m$   C．△t-m   D．△t2-m．

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