【題目】為驗證向心力公式,某探究小組設(shè)計了如圖所示的演示實驗,在米尺的一端鉆一小孔,使小孔恰能穿過一根細(xì)線,線下端掛一質(zhì)量為m,大小可忽略的小鋼球。將米尺固定在水平桌面上,測量出懸點(diǎn)到鋼球的細(xì)線長度L,使鋼球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動,圓心為O,待鋼球的運(yùn)動穩(wěn)定后,用眼睛從米尺上方垂直于米尺往下看,讀出鋼球到O點(diǎn)的距離r,并用秒表測量出鋼球轉(zhuǎn)動n圈用的時間t。則:

(1)小鋼球做圓周運(yùn)動的周期T________________

(2)小鋼球做圓周運(yùn)動需要的向心力Fn________________;

(3)小鋼球受到的合外力F________________

(4)在實驗誤差允許的范圍內(nèi),若FnF,即驗證了向心力公式是正確的。

【答案】

【解析】試題分析:根據(jù)鋼球轉(zhuǎn)動n圈用的時間t求出周期;根據(jù)平行四邊形定則求出小鋼球所受的合力.根據(jù)向心力與周期的關(guān)系求出小鋼球做圓周運(yùn)動的向心力.

(1)轉(zhuǎn)動n圈所用時間為t,故鋼球運(yùn)動周期為;

(2)根據(jù)公式可得小鋼球所需向心力為

(3)

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】質(zhì)量不等但有相同初動能的兩物體,在動摩擦因數(shù)相同的水平地面上滑行,直到停止,則( )

A.質(zhì)量大的物體滑行距離大

B.質(zhì)量小的物體滑行距離大

C.它們滑行的時間相同

D.質(zhì)量大的物體克服摩擦做的功多

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在做研究平拋物體的運(yùn)動的實驗時:

(1)為使小球水平拋出,必須調(diào)整斜槽,使其末端的切線成水平方向,檢查方法是_______________________。

(2)小球拋出點(diǎn)的位置必須及時記錄在白紙上,然后從這一點(diǎn)畫水平線和豎直線作為軸和軸,豎直線是用________來確定的。

(3)如圖是利用該裝置拍攝小球做平拋運(yùn)動的頻閃照片,由照片可判斷實驗操作錯誤的是________

A.釋放小球時初速度不為0

B.釋放小球的初始位置不同

C.斜槽末端切線不水平

(4)某同學(xué)在描繪平拋運(yùn)動軌跡時,得到的部分軌跡曲線如圖所示。在曲線上取A、BC三個點(diǎn),測量得到AB、C三點(diǎn)間豎直距離h1=10.20 cm,h2=20.20 cm,A、BC三點(diǎn)間水平距離x1x2x=12.40 cm,g10 m/s2,則物體平拋運(yùn)動的初速度v0大小為____________m/s。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】美國地球物理專家通過計算可知,因為日本的地震導(dǎo)致地球自轉(zhuǎn)快了1.6μs1s的百萬分之一),通過理論分析下列說法正確的是

A. 地球赤道上物體的重力會略變小

B. 地球赤道上物體的重力會略變大

C. 地球同步衛(wèi)星的高度略調(diào)小

D. 地球同步衛(wèi)星的高度略調(diào)大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,是王亞平太空授課過程中讓小球做圓周運(yùn)動的情景長為L的細(xì)線一端固定在支架上,另一端系著小球,拉直細(xì)線,讓小球在最低點(diǎn)(以圖中支架為參考)以垂直于細(xì)線的速度v0 拋出開始做圓周運(yùn)動。同時地面教室有一套完全相同的裝置做同樣的對比實驗假設(shè)在最低點(diǎn)時,兩球的速度大小相等且兩球均做完整的圓周運(yùn)動,空氣阻力不計則關(guān)于地面教室和天宮中的兩小球的運(yùn)動情況,下列說法正確的是 (   )

A. 運(yùn)動到最低點(diǎn)時,地面教室中的小球?qū)K子的拉力與天宮中的等大

B. 地面教室中的小球做變速圓周運(yùn)動,天宮中的小球做勻速圓周運(yùn)動

C. 天宮小球在最低點(diǎn)的速度須足夠大才能做完整的圓周運(yùn)動

D. 若小球運(yùn)動到最低點(diǎn)時,兩組實驗中的細(xì)繩均被拉斷,則地面教室中的小球做平拋運(yùn)動天宮里的小球做勻速直線運(yùn)動

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】有一靜電場,其電勢隨x坐標(biāo)的改變而改變,變化的圖線如圖所示.若將一帶負(fù)電粒子(重力不計)從坐標(biāo)原點(diǎn)O由靜止釋放,電場中P、Q兩點(diǎn)的坐標(biāo)分別為1mm、4mm.則下列說法正確的是(

A. 粒子將沿x軸正方向一直向前運(yùn)動

B. 粒子在P點(diǎn)與Q點(diǎn)加速度大小相等、方向相反

C. 粒子經(jīng)過P點(diǎn)與Q點(diǎn)時,動能相等

D. 粒子經(jīng)過P點(diǎn)與Q點(diǎn)時,電場力做功的功率相等

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)是我國自行研制開發(fā)的區(qū)域性三維衛(wèi)星定位與通信系(CNSS),建成后的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)包括5顆同步衛(wèi)星和30顆一般軌道衛(wèi)星.關(guān)于這些衛(wèi)星,以下說法正確的是

A.5顆同步衛(wèi)星的軌道半徑都相同

B.5顆同步衛(wèi)星的運(yùn)行軌道必定在同一平面內(nèi)

C.導(dǎo)航系統(tǒng)所有衛(wèi)星的運(yùn)行速度一定大于第一宇宙速度

D.導(dǎo)航系統(tǒng)所有衛(wèi)星中,運(yùn)行軌道半徑越大的,周期越小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,斜面體A上的物塊P,用平行于斜面體的輕彈簧拴接在擋板B上,在物塊P上施加水平向右的推力F,整個系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài),下列說法正確的是(  )

A. 物塊P與斜面之間一定存在摩擦力

B. 輕彈簧一定被拉長

C. 地面對斜面體A一定存在摩擦力

D. 若增大推力F,則彈簧彈力一定減小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,是研究平拋運(yùn)動的實驗裝置.

實驗前應(yīng)對實驗裝置反復(fù)調(diào)節(jié),直到斜槽末端切線______ ,以保證小球拋出后的運(yùn)動是平拋運(yùn)動.

每次讓小球從同一位置由靜止釋放,是為了使每次平拋運(yùn)動的______ 相同.

如圖乙所示是通過實驗描點(diǎn)后畫出的平拋物體運(yùn)動軌跡的一部分,由圖中信息求得小球平拋的初速度大小為 ______

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