【題目】如圖所示是探究向心力的大小F與質(zhì)量m、角速度ω和半徑r之間的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)裝置圖。轉(zhuǎn)動(dòng)手柄1，可使變速輪塔2和3以及長(zhǎng)槽4和短槽5隨之勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。皮帶分別套在輪塔2和3上的不同圓盤(pán)上，可使兩個(gè)槽內(nèi)的小球分別以不同的角速度做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。小球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由橫臂6的擋板對(duì)小球的壓力提供。球?qū)醢宓姆醋饔昧�，通過(guò)橫臂的杠桿作用使彈簧測(cè)力套筒7下降，從而露出標(biāo)尺8。標(biāo)尺8上露出的紅白相間的等分格顯示出兩個(gè)球所受向心力的比值。那么：

(1)在該實(shí)驗(yàn)中應(yīng)用了_____________（選填“理想實(shí)驗(yàn)法”“控制變量法”或“等效替代法”）來(lái)探究向心力的大小與質(zhì)量m、角速度ω和半徑r之間的關(guān)系。

(2)當(dāng)用兩個(gè)質(zhì)量相等的小球做實(shí)驗(yàn)，且左邊小球的軌道半徑為右邊小球的2倍時(shí)，轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)發(fā)現(xiàn)右邊標(biāo)尺上露出的紅白相間的等分格數(shù)為左邊的2倍，那么，左邊輪塔與右邊輪塔之間的向心力之比為_____________，角速度之比為_____________。

【答案】控制變量法 1∶2 1：2

【解析】

(1)[1]根據(jù)可知探究小球受到的向心力大小與角速度的關(guān)系，需控制一些變量，即保持小球的質(zhì)量、轉(zhuǎn)動(dòng)的半徑不變；探究小球受到的向心力大小與質(zhì)量的關(guān)系，需控制一些變量，即保持轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度、轉(zhuǎn)動(dòng)的半徑不變；探究小球受到的向心力大小與轉(zhuǎn)動(dòng)的半徑的關(guān)系，需控制一些變量，即保持小球的質(zhì)量、轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度不變；該實(shí)驗(yàn)中應(yīng)用了控制變量法；

(2)[2][3]線(xiàn)速度相等，則角速度與半徑成反比，故可知左邊輪塔與右邊輪塔之間的角速度之比為

根據(jù)可知左邊輪塔與右邊輪塔之間的向心力之比為

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】已知雨滴在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)所受空氣阻力f=kr2v2。其中k為比例系數(shù)，r為雨滴半徑，v為運(yùn)動(dòng)速率。t=0時(shí)，雨滴由靜止開(kāi)始沿整直方向下落。落地前雨滴已做勻速運(yùn)動(dòng)且速率為v0用a表示雨滴的加速度，g表示重力加速度，下列圖象可能正確的是（　�。�

A. B.

C. D.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，一圓盤(pán)可繞一通過(guò)圓盤(pán)中心O且垂直于盤(pán)面的豎直軸轉(zhuǎn)動(dòng)，在圓盤(pán)上放置一個(gè)木塊，當(dāng)圓盤(pán)勻角速度轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，木塊隨圓盤(pán)一起運(yùn)動(dòng)，那么（　　）

A.木塊受到圓盤(pán)對(duì)它的摩擦力，方向背離圓盤(pán)中心

B.木塊受到圓盤(pán)對(duì)它的摩擦力，方向指向圓盤(pán)中心

C.當(dāng)圓盤(pán)的角速度超過(guò)一定數(shù)值時(shí)，木塊將滑動(dòng)

D.因?yàn)槟Σ亮偸亲璧K物體的運(yùn)動(dòng)，所以木塊所受到圓盤(pán)對(duì)它的摩擦力的方向與木塊的運(yùn)動(dòng)方向相反

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖，由U形管和細(xì)管連接的玻璃泡A、B和C浸泡在溫度均為0℃的水槽中，B的容積是A的3倍．閥門(mén)S將A和B兩部分隔開(kāi)．A內(nèi)為真空，B和C內(nèi)都充有氣體．U形管內(nèi)左邊水銀柱比右邊的低60 mm.打開(kāi)閥門(mén)S，整個(gè)系統(tǒng)穩(wěn)定后，U形管內(nèi)左右水銀柱高度相等．假設(shè)U形管和細(xì)管中的氣體體積遠(yuǎn)小于玻璃泡的容積．下列說(shuō)法正確的是

A. 氣泡C中氣體壓強(qiáng)為180mmHg

B. 打開(kāi)S前，B氣泡中氣體壓強(qiáng)為120mmHg

C. 為使左右水銀柱高度差又為60mmHg，可將右側(cè)水的溫度加熱到364K

D. 為使左右水銀柱高度差又為60mmHg，可將右側(cè)水的溫度降低到182K

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在星球A上將一小物塊P豎直向上拋出，P的速度的二次方v2與位移x間的關(guān)系如圖中實(shí)線(xiàn)所示；在另一星球B上用另一小物塊Q完成同樣的過(guò)程，Q的v2-x關(guān)系如圖中虛線(xiàn)所示．已知星球A、B的半徑相等，若兩星球均為質(zhì)量均勻分布的球體，兩星球上均沒(méi)有空氣，不考慮兩星球的自轉(zhuǎn)，則下列說(shuō)法正確的是（ ）

A.星球A表面的重力加速度是星球B表面的重力加速度的

B.A的密度是B的密度的3倍

C.P拋出后落回原處的時(shí)間是Q拋出后落回原處的時(shí)間的

D.A的第一宇宙速度是B的第一宇宙速度的倍

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，水平軌道AB與放置在豎直平面內(nèi)的1/4圓弧軌道BC相連，圓弧軌道的B端的切線(xiàn)沿水平方向。一個(gè)質(zhì)量為m=1.0kg的滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)），在水平恒力F=5.0N的作用下從A點(diǎn)由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，已知A、B之間的距離s=5.5m，滑塊與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.10，圓弧軌道的半徑R=0.30m，取g=10m/s2。

（1）求當(dāng)滑塊運(yùn)動(dòng)的位移為2.0m時(shí)的速度大��；

（2）當(dāng)滑塊運(yùn)動(dòng)的位移為2.0m時(shí)撤去力F，求滑塊通過(guò)B點(diǎn)時(shí)對(duì)圓弧軌道的壓力的大�。�

（3）滑塊運(yùn)動(dòng)的位移為2.0m時(shí)撤去力F后，若滑塊恰好能上升到圓弧軌道的最高點(diǎn)，求在圓弧軌道上滑塊克服摩擦力所做的功。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】按照我國(guó)整個(gè)月球探測(cè)活動(dòng)的計(jì)劃，在第一步“繞月”工程圓滿(mǎn)完成各項(xiàng)目標(biāo)和科學(xué)探測(cè)任務(wù)后，第二步是“落月”工程。已在2013年以前完成。假設(shè)月球半徑為R，月球表面的重力加速度為g0，飛船沿距月球表面高度為3R的圓形軌道Ⅰ運(yùn)動(dòng)，到達(dá)軌道的A點(diǎn)時(shí)點(diǎn)火變軌進(jìn)入橢圓軌道Ⅱ，到達(dá)軌道的近月點(diǎn)B時(shí)再次點(diǎn)火進(jìn)入月球近月軌道Ⅲ繞月球做圓周運(yùn)動(dòng)。下列判斷正確的是（　�。�

A.飛船在軌道Ⅰ上的運(yùn)行速率

B.飛船在A點(diǎn)處點(diǎn)火變軌時(shí)，速度增大

C.飛船從A到B 運(yùn)行的過(guò)程中加速度增大

D.飛船在軌道Ⅲ繞月球運(yùn)動(dòng)一周所需的時(shí)間

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，實(shí)線(xiàn)是勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)線(xiàn)，帶電粒子 q1、q2 分別從 A、C 兩點(diǎn)以初速度 v 垂直射入電場(chǎng)，其運(yùn)動(dòng)軌跡分別是圖中的ABC、CDA.已知q1帶正電，不計(jì)粒子重力和阻力．則下列說(shuō)法中正確的是( )

A. q2也帶正電

B. A 點(diǎn)的電勢(shì)低于 C 點(diǎn)的電勢(shì)

C. 電場(chǎng)力對(duì) q1 做正功，對(duì) q2做負(fù)功

D. q1、q2的電勢(shì)能均減小

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量為的物體A放在斜面體B上，A恰能沿斜面勻速下滑，而斜面體B靜止于水平地面不動(dòng)。已知斜面傾角為，若用沿斜面向下的力推物體A，使物體A沿斜面下滑，則（　　）

A.下滑過(guò)程中B對(duì)A的作用力做功為零

B.下滑過(guò)程中B對(duì)A的摩擦力與的合力做正功

C.地面對(duì)B的靜摩擦力

D.有向右的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)

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