精英家教网 > 高中物理 > 题目详情

【题目】用圆锥摆验证向心力的表达式实验中,如图甲所示,细绳的悬点刚好与一个竖直的刻度尺的零刻度线平齐.将画着几个同心圆的白纸置于水平桌面上,使钢球静止时刚好位于圆心.用手带动钢球在水平面上做圆锥摆,设法使它刚好对纸面无压力沿纸上某个半径为r的圆周运动,钢球的质量为m,重力加速度为g.

(1)用秒表记录运动n圈的总时间为t,那么小球做圆周运动时需要的向心力表达式为Fn=________

(2)通过刻度尺测得小球运动的轨道平面距悬点的高度为h,那么小球做圆周运动时外力提供的向心力表达式为F=________

(3)改变小球做圆周运动的半径,多次实验,得到如图乙所示的关系图像,可以达到粗略验证向心力表达式的目的,该图线的斜率表达式为________

【答案】 (1) (2) (3)

【解析】(1)根据向心力公式: ,而 ,,

得:


(2)如图由几何关系可得:

(3)由上面分析得:

整理得:

故斜率表达式为:

故本题答案是:(1). (2). (3).

练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】以下说法正确的是( )

A. 可知,电场中某点的电场强度EF成正比,q成反比

B. 可知,电容器的电容大小C与电容器两极板间电势差U有关

C. 可知,磁场中的某点的磁感应强度B与放入磁场中的通电导线的电流I有关

D. 可知,某段导体中的电流IU成正比

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】两电荷量分别为q1q2的点电荷固定在x轴的原点O和坐标x0M点,两电荷连线上各点电势x变化的关系如图,其中ND段中坐标为2x0C点电势最高。带负电的试探电荷从N点移到D点。下列判断正确的是

A. q2 = 4q1

B. q1为正电荷,q2为负电荷

C. 电场力对该试探电荷先做负功后做正功

D. 该试探电荷到达C点时速度最大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,匀强电场的场强AB两点相距0.2m,两点连线与电场的夹角是,下列说法正确的是()

A. 电荷量的电荷从A点运动到B点电势能增大6J

B. 电荷量的电荷从A点运动到B点电场力做功为-6J

C. 若取A点的电势为0,则B点的电势

D. 两点间的电势差是

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,轻杆长为3L,在杆的AB两端分别固定质量均为m的球A和球B,杆上距球AL处的点O装在光滑的水平转动轴上,外界给予系统一定的能量后,杆和球在竖直面内转动.在转动的过程中,忽略空气的阻力.若球B运动到最高点时,球B对杆恰好无作用力,则下列说法正确的是( )

A. B在最高点时速度为零

B. 此时球A的速度大小为

C. B转到最高点时,杆对水平轴的作用力为1.5mg

D. B转到最高点时,杆对水平轴的作用力为3mg

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图,两固定的绝缘斜面倾角均为θ,上沿相连。两细金属棒ab(仅标出a)cd(仅标出c)长度均为L、质量分别为2mm;用两根不可伸长的柔软轻导线将它们连成闭合回路abdca,并通过固定在斜面上沿的两光滑绝缘小定滑轮跨放在斜面上,两定滑轮间的距离也为L。左斜面上存在匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向垂直于斜面向上。已知斜面及两根柔软轻导线足够长,回路电阻为R,两金属棒与斜面间的动摩擦因数均为,重力加速度大小为g。使两金属棒水平,从静止开始下滑。求

(1)金属棒运动的最大速度vm

(2)当金属棒运动的速度为时,其加速度大小是多少?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】转笔是一项以手指来转动笔的休闲活动,深受广大中学生的喜爱,其中也包含了许多的物理知识 ,如图所示,假设某转笔高手能让笔绕其手上的某一点O做匀速圆周运动,下列有关该同学转笔中涉及到的物理知识的叙述正确的是(

A. 笔杆上的点离O点越近的,线速度越小

B. 笔杆上的点离O点越近的,角速度越小

C. 笔杆上的点离O点越近的,周期越小

D. 笔杆上的点离O点越近的,向心加速度越小

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】我们在中学阶段的物理知识中,接触并学习了很多思想方法,这些方法对于提高解决实际问题的能力具有很重要的意义。下列关于思想方法的叙述正确的是

A. 用两个(或多个)物理量通过比值的方法去定义一个新的物理量,即为比值定义法。电动势,电容,匀强电场的场强等都是采用比值法定义的

B. 理想化模型是对实际问题的理想化处理,即突出主要因素,忽略次要因素——物理学学习中懂得忽略什么跟懂得重视什么同等重要,质点、点电荷、位移等均是理想化模型

C. 根据加速度定义式,当t非常小时, 就可以表示物体在该时刻的瞬时加速度,该定义应用了赋值的思想方法

D. 分力、合力和交变电流的有效值等概念的建立都体现了等效替代的思想

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,一个小型水电站,其交流发电机的输出电压一定,通过理想升压变压器和理想降压变压器向远处用户供电,输电线的总电阻为的输入电压和输入功率分别为,它的输出电压和输出功率分别为的输入电压和输入功率分别为,它的输出电压和输出功率分别为。下列说法正确的是( )

A. 当用户的用电器增多时, 减小, 变大

B. 当用户的用电器增多时, 变大, 减小

C. 输电线上损失的功率为

D. 要减小线路的损耗,应增大升压变压器的匝数比,同时应增大降压变压器的匝数比

查看答案和解析>>

同步练习册答案