6.2.1 实验：探究向心力大小的表达式-课前预习

全国 高一 课前预习 2021-12-30 10次 整体难度： 容易 考查范围： 力学、物理实验

一、填空题 添加题型下试题

20-21高一·全国·课前预习

填空题 | 较易(0.85)

1. 向心力
（1）定义：做匀速圆周运动的物体所受的合力总指向_____，这个指向_____的力叫作向心力。
（2）作用：改变速度的_____。
（3）方向：始终沿着_____指向圆心。
（4）向心力是根据力的_____命名的，它是由_____提供。

2021-12-30更新 | 828次组卷 | 1卷引用：6.2.1 实验：探究向心力大小的表达式-课前预习

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二、实验题 添加题型下试题

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实验题 | 较易(0.85)

2. （1）实验原理
如图所示，在绳子的一端拴一个小沙袋（或其他小物体），另一端握在手中。将手举过头顶，使沙袋在水平面内做匀速圆周运动，此时沙袋所受的向心力近似等于_____。

（2）实验步骤
①在小物体的质量和角速度不变的条件下，改变小物体做圆周运动的半径进行实验，比较向心力与_____的关系。
②在小物体的质量和做圆周运动的半径不变的条件下，改变小物体的角速度进行实验，比较向心力与_____的关系。
③换用不同质量的小物体，在角速度和半径不变的条件下，重复上述操作，比较向心力与质量的关系。
（3）实验结论：半径越大，角速度越_____，质量越_____，向心力越大。

2021-12-29更新 | 444次组卷 | 2卷引用：6.2.1 实验：探究向心力大小的表达式-课前预习

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实验题 | 较易(0.85)

3. （1）实验原理
向心力演示器如图所示，匀速转动手柄1，可以使变速塔轮2和3以及长槽4和短槽5随之匀速转动。皮带分别套在塔轮2和3上的不同圆盘上，可使两个槽内的小球分别以几种不同的角速度做匀速圆周运动。小球做匀速圆周运动的向心力由横臂6的挡板对小球的压力提供，球对挡板的反作用力，通过横臂的杠杆作用使弹簧测力套筒7下降，从而露出标尺8，根据标尺8上露出的红白相间等分标记，可以粗略计算出两个球所受向心力的比值。

（2）实验步骤
①皮带套在塔轮2、3半径相同的圆盘上，小球转动半径和转动角速度相同时，探究向心力与小球质量的关系。
②皮带套在塔轮2、3半径相同的圆盘上，小球转动角速度和质量相同时，探究向心力与转动半径的关系。
③皮带套在塔轮2、3半径不同的圆盘上，小球质量和转动半径相同时，探究向心力与角速度的关系。
（3）实验结论：在半径和角速度一定的情况下，向心力大小与质量成_____。
在质量和角速度一定的情况下，向心力大小与半径成_____。
在质量和半径一定的情况下，向心力大小与_____ 正正比。

2021-12-30更新 | 445次组卷 | 1卷引用：6.2.1 实验：探究向心力大小的表达式-课前预习

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三、填空题 添加题型下试题

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填空题 | 较易(0.85)

4. （1）实验原理与操作
如图所示，利用力传感器测量重物做圆周运动的向心力，利用天平、刻度尺、光电传感器分别测量重物的质量m、做圆周运动的半径r及角速度ω。实验过程中，力传感器与DIS数据分析系统相连，可直接显示力的大小。光电传感器与DIS数据分析系统相连，可直接显示挡光杆挡光的时间，由挡光杆的宽度和挡光杆做圆周运动的半径，可得到重物做圆周运动的角速度。

实验时采用_____法，分别研究向心力与质量、半径、角速度的关系。
（2）实验数据的记录与分析
①设计数据记录表格，并将实验数据记录到表格中（表一、表二、表三）
i、m、r一定（表一）

序号	1	2	3	4	5	6
Fn
ω
ω2

ii、m、ω一定（表二）

序号	1	2	3	4	5	6
Fn
r

iii、r、ω一定（表三）

序号	1	2	3	4	5	6
Fn
m

②数据处理
分别作出F_n-ω、F_n-r、F_n-m的图像，若F_n-ω图像不是直线，可以作F_n-ω²图像。
（3）实验结论：
①在质量和半径一定的情况下，向心力的大小与_____成正比。
②在质量和角速度一定的情况下，向心力的大小与_____成正比。
③在半径和角速度一定的情况下，向心力的大小与_____成正比。

2021-12-29更新 | 364次组卷 | 1卷引用：6.2.1 实验：探究向心力大小的表达式-课前预习

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