【題目】在“用圓錐擺驗(yàn)證向心力的表達(dá)式”實(shí)驗(yàn)中，如圖甲所示，細(xì)繩的懸點(diǎn)剛好與一個(gè)豎直的刻度尺的零刻度線平齊．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)剛好位于圓心．用手帶動(dòng)鋼球，設(shè)法使它剛好沿紙上某個(gè)半徑為r的圓周運(yùn)動(dòng)，鋼球的質(zhì)量為m，重力加速度為g.

(1)用秒表記錄運(yùn)動(dòng)n圈的總時(shí)間為t，那么小球做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)需要的向心力表達(dá)式為Fn＝_____．

(2)通過刻度尺測(cè)得小球運(yùn)動(dòng)的軌道平面距懸點(diǎn)的高度為h，那么小球做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)外力提供的向心力表達(dá)式為

(3)改變小球做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑，多次實(shí)驗(yàn)，得到如圖乙所示的關(guān)系圖像，可以達(dá)到粗略驗(yàn)證向心力表達(dá)式的目的，該圖線的斜率表達(dá)式k＝________．（用前面已知的相關(guān)字母表示）

【答案】

【解析】（1）根據(jù)向心力公式： ，線速度為： ，周期為： ，聯(lián)立解得： 。

（2）小球受力如圖所示：

向心力為： ，聯(lián)立以上可得： ，所以斜率表達(dá)式為： 。

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】“風(fēng)云四號(hào)”是我國(guó)新一代的靜止軌道氣象衛(wèi)星，為了慶祝它的正式交付投入使用，2017年9月25日至9月28日期間，微信啟動(dòng)頁(yè)面換成由“風(fēng)云四號(hào)”從太空拍攝的高清東半球云圖（如圖）。下列關(guān)于“風(fēng)云四號(hào)”氣象衛(wèi)星的說法，正確的是

A. 它一定位于赤道正上空

B. 它運(yùn)行的線速度介于第一宇宙速度和第二宇宙速度之間

C. 它繞地球運(yùn)行的角速度比靜止在赤道上的物體的角速度小

D. 它繞地球運(yùn)行的向心加速度比月球繞地球運(yùn)行的向心加速度大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】有一輛質(zhì)量為800kg的小汽車駛上圓弧半徑為50m的拱橋．（g取10m/s2）以下說法正確的是（ ）

A. 汽車到達(dá)橋頂時(shí)速度為5m/s，汽車對(duì)橋的壓力是N=7600N，方向豎直向下．

B. 汽車以v0=m/s速度經(jīng)過橋頂時(shí)便恰好對(duì)橋沒有壓力

C. 對(duì)于同樣的車速，拱橋圓弧的半徑小些比較安全

D. 如果拱橋的半徑增大到與地球半徑R=6400km一樣，汽車要在橋頂上騰空，速度至少要 8000m/s

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，質(zhì)量M＝1 kg的木板靜止在水平面上，質(zhì)量m＝1kg、大小可以忽略的鐵塊靜止在木板的右端。設(shè)最大摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，已知木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1＝0.1，鐵塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2＝0.4，取g＝10 m/s2．現(xiàn)給鐵塊施加一個(gè)水平向左的力F．

（1）若力F恒為8 N，經(jīng)1 s鐵塊運(yùn)動(dòng)到木板的左端。求：木板的長(zhǎng)度L

（2）若力F從零開始逐漸增加，且木板足夠長(zhǎng)。試通過分析與計(jì)算，在圖中作出鐵塊受到的摩擦力f隨力F大小變化的圖象

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，內(nèi)壁光滑的圓錐筒的軸線垂直于水平面，圓錐筒固定不動(dòng)，兩個(gè)質(zhì)量相同的小球A和B緊貼著內(nèi)壁分別在圖中所示的水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則

A. 球A的角速度一定小于球B的角速度

B. 球A的線速度一定小于球B的線速度

C. 球A的運(yùn)動(dòng)周期一定小于球B的運(yùn)動(dòng)周期

D. 球A對(duì)筒壁的壓力一定大于球B對(duì)筒壁的壓力

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】2016年2月6日，臺(tái)灣高雄市發(fā)生6.7級(jí)地震，震源深度為15 km。如果該地震中的簡(jiǎn)諧橫波在地球中勻速傳播的速度大小為4 km/s，已知波沿x軸正方向傳播，某時(shí)刻剛好傳到N處，如圖所示，則下列說法中正確的是( )

A. 從波源開始振動(dòng)到波源遷移到地面需要經(jīng)過3.75 s

B. 從波傳到N處開始計(jì)時(shí)，經(jīng)過t＝0.03 s位于x＝240 m處的質(zhì)點(diǎn)加速度最小

C. 波的周期為0.015 s

D. 波動(dòng)圖象上M點(diǎn)此時(shí)速度方向沿y軸負(fù)方向，經(jīng)過一段極短的時(shí)間后動(dòng)能減小

E. 從波傳到N處開始，經(jīng)過0.012 5 s，M點(diǎn)的波動(dòng)狀態(tài)傳播到N點(diǎn)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，MN、PQ是平行金屬板，板長(zhǎng)為L，兩板間距離為d，在PQ板的上方有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。一個(gè)電荷量為q、質(zhì)量為m的帶負(fù)電粒子以速度v0從MN板邊緣沿平行于板的方向射入兩板間，結(jié)果粒子恰好從PQ板左邊緣飛進(jìn)磁場(chǎng)，然后又恰好從PQ板的右邊緣飛進(jìn)電場(chǎng)。不計(jì)粒子重力。試求：

（1）兩金屬板間所加電壓U的大��；

（2）勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小；

（3）在圖中畫出粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡，并標(biāo)出粒子再次從電場(chǎng)中飛出的位置與速度方向。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，電場(chǎng)中有A、B兩點(diǎn)，則下列說法中正確的是 （ ）

A. 電勢(shì)，場(chǎng)強(qiáng)

B. 電勢(shì)，場(chǎng)強(qiáng)

C. 將電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn)電場(chǎng)力一定做正功

D. 將電荷分別放在A、B兩點(diǎn)時(shí)具有的電勢(shì)能

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，圓形的剛性金屬線圈與一平行板電容器連接，線圈內(nèi)存在垂直于線圈平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖乙所示（以圖示方向?yàn)檎较颍?/span>t=0時(shí)刻，平行板電容器間一帶正電的粒子（重力可忽略不計(jì)）由靜止釋放，假設(shè)粒子運(yùn)動(dòng)未碰到極板，不計(jì)線圈內(nèi)部磁場(chǎng)變化對(duì)外部空間的影響，下列粒子在板間運(yùn)動(dòng)的速度圖象和位移圖象（以向上為正方向）中，正確的是（　�。�

A. B.

C. D.

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