【題目】某物理興趣小組猜想向心力大小與小球質(zhì)量、半徑及角速度有關(guān)。現(xiàn)做如下實(shí)驗(yàn)，用細(xì)線穿過光滑筆桿中，一端拴住小球，另一端用一只手牽住，另一只手抓住筆桿并用力轉(zhuǎn)動(dòng)，使小球做圓周運(yùn)動(dòng)，可近似認(rèn)為細(xì)線拉力提供了小球所器的向心力，實(shí)驗(yàn)過程如下：

（1）在保證小球質(zhì)量和角速度不變的條件下，通過改變小球做圓周運(yùn)動(dòng)的_____，感受向心力的大��；

（2）換用不同質(zhì)量的小球，在保證_____和半徑不變的條件下，感受向心力的大小；

（3）在小球質(zhì)量為m和運(yùn)動(dòng)半徑為R不變的條件下，小球做圓周運(yùn)動(dòng)所在平面距水平地面的高度為H，當(dāng)角速度增加到某值時(shí)，細(xì)線突然斷掉，小球做平拋運(yùn)動(dòng)，測(cè)得小球落地點(diǎn)到轉(zhuǎn)軸的水平距離為x，當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?/span>g，則細(xì)線恰好斷裂時(shí)，小球的速度大小是_____，細(xì)線所能承受的最大拉力是_____（用題中字母符號(hào)表示）。

【答案】半徑 角速度

【解析】

（1）[1]研究向心力大小的影響因素需要用到控制變量法，在保證小球質(zhì)量和角速度不變的條件下，通過改變小球做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑，感受向心力的大小。

（2）[2]換用不同質(zhì)量的小球，在保證角速度和半徑不變的條件下，感受向心力的大小。

（3）[3]小球在細(xì)線斷裂后做平拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可知，豎直方向上

水平方向上

x'＝vt

小球落地點(diǎn)到轉(zhuǎn)軸的水平距離為x，根據(jù)幾何關(guān)系可知

聯(lián)立解得:

[4]根據(jù)向心力公式可知，細(xì)線所能承受的最大拉力

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，一質(zhì)點(diǎn)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，先后以相同的速度依次通過M、N兩點(diǎn)，歷時(shí)1 s，質(zhì)點(diǎn)通過N點(diǎn)后再經(jīng)過1 s又第2次通過N點(diǎn)，在這2 s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)通過的總路程為12 cm。則質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)周期和振幅分別為(　　)

A. 3 s，6 cm

B. 4 s，9 cm

C. 4 s，6 cm

D. 2 s，8 cm

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在光滑的絕緣水平面上，有一個(gè)正三角形abc，頂點(diǎn)a、b、c處分別固定一個(gè)正點(diǎn)電荷，電荷量相等，如圖所示，D點(diǎn)為正三角形外接圓的圓心，E、G、H點(diǎn)分別為ab、ac、bc的中點(diǎn)，F點(diǎn)為E點(diǎn)關(guān)于電荷c的對(duì)稱點(diǎn)，則下列說法中正確的是（ ）

A. D點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度一定不為零，電勢(shì)可能為零

B. E、F兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度等大反向，電勢(shì)相等

C. E、G、H三點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度和電勢(shì)均相同

D. 若釋放電荷c，電荷c將一直做加速運(yùn)動(dòng)（不計(jì)空氣阻力）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示的平面直角坐標(biāo)系xOy，在第Ⅰ象限內(nèi)有平行于y軸的勻強(qiáng)電場(chǎng)，方向沿y正方向；在第Ⅳ象限的正三角形abc區(qū)域內(nèi)有勻強(qiáng)電場(chǎng)，方向垂直于xOy平面向里，正三角形邊長(zhǎng)為L，且ab邊與y軸平行。一質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子，從y軸上的P（0，h）點(diǎn)，以大小為v0的速度沿x軸正方向射入電場(chǎng)，通過電場(chǎng)后從x軸上的a（2h，0）點(diǎn)進(jìn)入第Ⅳ象限，又經(jīng)過磁場(chǎng)從y軸上的某點(diǎn)進(jìn)入第Ⅲ象限，且速度與y軸負(fù)方向成45°角，不計(jì)粒子所受的重力。求：

（1）電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小；

（2）粒子到達(dá)a點(diǎn)時(shí)速度的大小和方向；

（3）abc區(qū)域內(nèi)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的最小值。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】為探究理想變壓器原、副線圈電壓、電流的關(guān)系，將原線圈接到電壓有效值不變的正弦交流電源上，副線圈連接相同的燈泡L1、L2，電路中分別接了理想交流電壓表V1、V2和理想交流電流表A1、A2，導(dǎo)線電阻不計(jì)，如圖所示。當(dāng)開關(guān)S閉合后

A. A1示數(shù)變大，A1與A2示數(shù)的比值不變

B. A1示數(shù)變大，A1與A2示數(shù)的比值變大

C. V2示數(shù)變小，V1與V2示數(shù)的比值變大

D. V2示數(shù)不變，V1與V2示數(shù)的比值不變

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】有一固定軌道ABCD如圖所示，AB段為四分之一的光滑圓弧軌道，其半徑為R，BC段是水平光滑軌道，CD段是光滑斜面軌道，BC和斜面CD間用一小段光滑圓弧連接．有編號(hào)為1、2、3、4完全相同的4個(gè)小球（小球不能視為質(zhì)點(diǎn)，其半徑r＜R），緊挨在一起從圓軌道上某處由靜止釋放，經(jīng)平面BC到斜面CD上，忽略一切阻力，則下列說法正確的是（ ）

A. 四個(gè)小球在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中始終不分離

B. 在圓軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)，2號(hào)球?qū)?/span>3號(hào)球不做功

C. 在CD斜面軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)，2號(hào)球?qū)?/span>3號(hào)球做正功

D. 4號(hào)球在CD斜面軌道上運(yùn)動(dòng)的最大高度與1號(hào)球初始位置相同

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】中國(guó)北斗三號(hào)（衛(wèi)星）采用星載氫原子鐘，其精度將比北斗二號(hào)的星載銣原子鐘提高一個(gè)數(shù)量級(jí)如圖所示為氫原子的部分能級(jí)圖，以下判斷正確的是（　�。�

A.處于能級(jí)的氫原子可以吸收任意頻率的光子

B.欲使處于基態(tài)的氫原子被激發(fā)，可用的光子照射

C.大量氫原子處于的激發(fā)態(tài)時(shí)，總共可以輻射出10種光譜線

D.用能級(jí)躍遷到能級(jí)輻射出的光照射金屬鉑逸出功為能發(fā)生光電效應(yīng)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，斜面傾角為θ=37°，一寬為d=0.65m的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于斜面向上，磁場(chǎng)邊界與斜面底邊平行。在斜面上由靜止釋放一矩形金屬線框，線框沿斜面下滑，下邊與磁場(chǎng)邊界保持平行。取斜面底部為重力勢(shì)能零勢(shì)能面，從線框開始運(yùn)動(dòng)到恰好完全進(jìn)入磁場(chǎng)的過程中，線框的機(jī)械能E和位移x之間的關(guān)系如圖乙所示，圖中①、②均為直線段。已知線框的質(zhì)量為M=0.1 kg，電阻為R=0.06 Ω．（取g=l0m·s-2, sin 37°=0.6, cos 37°=0.8)求：

(1)線框與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ；

(2)線框剛進(jìn)入磁場(chǎng)到恰好完全進(jìn)入磁場(chǎng)所用的時(shí)間t：

(3)線框穿越磁場(chǎng)的過程中，線框中的最大電功率Pm。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置來驗(yàn)證楞次定律，當(dāng)條形磁鐵自上而下穿過固定的線圈時(shí)

A. N極從上向下靠近線圈時(shí)，將受到線圈的排斥力

B. S極從上向下遠(yuǎn)離線圈時(shí)，將受到線圈的排斥力

C. 通過電流表的感應(yīng)電流方向是先a→→b，后b→→a

D. 通過電流表的感應(yīng)電流方向是先b→→a，后a→→b

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