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【题目】为验证向心力公式,某探究小组设计了如图所示的演示实验,在米尺的一端钻一小孔,使小孔恰能穿过一根细线,线下端挂一质量为m,大小可忽略的小钢球。将米尺固定在水平桌面上,测量出悬点到钢球的细线长度L,使钢球在水平面内做匀速圆周运动,圆心为O,待钢球的运动稳定后,用眼睛从米尺上方垂直于米尺往下看,读出钢球到O点的距离r,并用秒表测量出钢球转动n圈用的时间t。则:

(1)小钢球做圆周运动的周期T________________

(2)小钢球做圆周运动需要的向心力Fn________________

(3)小钢球受到的合外力F________________

(4)在实验误差允许的范围内,若FnF,即验证了向心力公式是正确的。

【答案】

【解析】试题分析:根据钢球转动n圈用的时间t求出周期;根据平行四边形定则求出小钢球所受的合力.根据向心力与周期的关系求出小钢球做圆周运动的向心力.

(1)转动n圈所用时间为t,故钢球运动周期为

(2)根据公式可得小钢球所需向心力为

(3)

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】质量不等但有相同初动能的两物体,在动摩擦因数相同的水平地面上滑行,直到停止,则( )

A.质量大的物体滑行距离大

B.质量小的物体滑行距离大

C.它们滑行的时间相同

D.质量大的物体克服摩擦做的功多

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【题目】在做研究平抛物体的运动的实验时:

(1)为使小球水平抛出,必须调整斜槽,使其末端的切线成水平方向,检查方法是_______________________

(2)小球抛出点的位置必须及时记录在白纸上,然后从这一点画水平线和竖直线作为轴和轴,竖直线是用________来确定的。

(3)如图是利用该装置拍摄小球做平抛运动的频闪照片,由照片可判断实验操作错误的是________

A.释放小球时初速度不为0

B.释放小球的初始位置不同

C.斜槽末端切线不水平

(4)某同学在描绘平抛运动轨迹时,得到的部分轨迹曲线如图所示。在曲线上取ABC三个点,测量得到ABC三点间竖直距离h1=10.20 cm,h2=20.20 cm,ABC三点间水平距离x1x2x=12.40 cm,g10 m/s2,则物体平抛运动的初速度v0大小为____________m/s。

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【题目】美国地球物理专家通过计算可知,因为日本的地震导致地球自转快了1.6μs1s的百万分之一),通过理论分析下列说法正确的是

A. 地球赤道上物体的重力会略变小

B. 地球赤道上物体的重力会略变大

C. 地球同步卫星的高度略调小

D. 地球同步卫星的高度略调大

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【题目】如图所示,是王亚平太空授课过程中让小球做圆周运动的情景长为L的细线一端固定在支架上另一端系着小球拉直细线让小球在最低点(以图中支架为参考)以垂直于细线的速度v0 抛出开始做圆周运动。同时地面教室有一套完全相同的装置做同样的对比实验假设在最低点时两球的速度大小相等且两球均做完整的圆周运动空气阻力不计则关于地面教室和天宫中的两小球的运动情况下列说法正确的是 (   )

A. 运动到最低点时地面教室中的小球对绳子的拉力与天宫中的等大

B. 地面教室中的小球做变速圆周运动天宫中的小球做匀速圆周运动

C. 天宫小球在最低点的速度须足够大才能做完整的圆周运动

D. 若小球运动到最低点时两组实验中的细绳均被拉断则地面教室中的小球做平抛运动天宫里的小球做匀速直线运动

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【题目】有一静电场,其电势随x坐标的改变而改变,变化的图线如图所示.若将一带负电粒子(重力不计)从坐标原点O由静止释放,电场中P、Q两点的坐标分别为1mm、4mm.则下列说法正确的是(

A. 粒子将沿x轴正方向一直向前运动

B. 粒子在P点与Q点加速度大小相等、方向相反

C. 粒子经过P点与Q点时,动能相等

D. 粒子经过P点与Q点时,电场力做功的功率相等

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【题目】北斗卫星导航系统是我国自行研制开发的区域性三维卫星定位与通信系(CNSS),建成后的北斗卫星导航系统包括5颗同步卫星和30颗一般轨道卫星.关于这些卫星,以下说法正确的是

A.5颗同步卫星的轨道半径都相同

B.5颗同步卫星的运行轨道必定在同一平面内

C.导航系统所有卫星的运行速度一定大于第一宇宙速度

D.导航系统所有卫星中,运行轨道半径越大的,周期越小

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【题目】如图所示,斜面体A上的物块P,用平行于斜面体的轻弹簧拴接在挡板B上,在物块P上施加水平向右的推力F,整个系统处于静止状态,下列说法正确的是(  )

A. 物块P与斜面之间一定存在摩擦力

B. 轻弹簧一定被拉长

C. 地面对斜面体A一定存在摩擦力

D. 若增大推力F,则弹簧弹力一定减小

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【题目】如图甲所示,是研究平抛运动的实验装置.

实验前应对实验装置反复调节,直到斜槽末端切线______ ,以保证小球抛出后的运动是平抛运动.

每次让小球从同一位置由静止释放,是为了使每次平抛运动的______ 相同.

如图乙所示是通过实验描点后画出的平抛物体运动轨迹的一部分,由图中信息求得小球平抛的初速度大小为 ______

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