如图所示是“DIS向心力实验器”，当质量为m的砝码随旋转臂一起在水平面内做半径为r的圆周运动时，所需的向心力可通过牵引杆由力传感器测得，旋转臂另一端的挡光杆（挡光杆的挡光宽度为Δs，旋转半径为R）每经过光电门一次，通过力传感器和光电门就同时获得一组向心力F和角速度ω的数据。
(1)某次旋转过程中挡光杆经过光电门时的遮光时间为Δt，则角速度ω=____ 。
(2)以F为纵坐标，以____ （选填“Δt”“
”“Δt2”或“
”）为横坐标，可在坐标纸中描出数据点作一条直线，该直线的斜率为k=____ 。（用上述已知量的字母表示）
(1)某次旋转过程中挡光杆经过光电门时的遮光时间为Δt，则角速度ω=
(2)以F为纵坐标，以
”“Δt2”或“”）为横坐标，可在坐标纸中描出数据点作一条直线，该直线的斜率为k=
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更新时间：2021-01-05 18:59:14
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【知识点】 探究向心力大小与半径、角速度、质量的关系
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【推荐1】用DIS系统研究向心力的实验，通过分析实验数据得到向心力F与m、r、ω的关系，实验中用到的物理方法是___________ （选填：“理想实验法”或“控制变量法”），研究F与ω的关系时，先建立坐标系，纵轴为F，横轴应为___________ ，理由是___________ 。
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【推荐2】（1）某同学做“探究平抛运动的特点”实验，做了如下探究：将两个完全相同的倾斜滑道固定在同一竖直平面内，下面的滑道末端与光滑水平板平滑连接。把两个完全相同的小球从倾斜滑道同时释放，在各项操作均合理的情况下，多次调整滑道高度进行实验，发现每次球1均能击中球2，该现象能说明球1的运动情况为_______ ；
A．在水平方向做匀速直线运动
B．在竖直方向做自由落体运动
C．在水平方向做匀速直线运动，同时在竖直方向做自由落体运动
D．平抛运动是匀变速曲线运动
（2）某同学用向心力演示器进行实验，实验情景如甲、乙、丙三图所示。
a．三个情境中，图______ 是探究向心力大小F与质量m关系（选填“甲”、“乙”、“丙”）。
b．在甲情境中，若两钢球所受向心力的比值为
，则实验中选取两个变速塔轮的半径之比为______ 。
A．在水平方向做匀速直线运动
B．在竖直方向做自由落体运动
C．在水平方向做匀速直线运动，同时在竖直方向做自由落体运动
D．平抛运动是匀变速曲线运动
（2）某同学用向心力演示器进行实验，实验情景如甲、乙、丙三图所示。
a．三个情境中，图
b．在甲情境中，若两钢球所受向心力的比值为
，则实验中选取两个变速塔轮的半径之比为
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【推荐3】如图甲所示是某同学探究做圆周运动的物体的质量、向心力、轨道半径及线速度关系的实验装置，圆柱体放置在水平光滑圆盘上做匀速圆周运动。力传感器测量向心力F，速度传感器测量圆柱体的线速度大小v，该同学通过保持圆柱体质量和运动半径不变，来探究向心力F与线速度大小v的关系。
（1）该同学采用的实验方法___________ ；
A.等效替代法 B.控制变量法 C.理想化模型法
（2）改变线速度大小v，多次测量，该同学测出了五组F、v数据，对数据分析后，在坐标纸上描出了五个点，作出F-v2图线如上面图乙所示。若圆柱体运动半径r=0.2 m，由作出的F-v2的图线可得圆柱体的质量m=___________ kg。（结果保留两位有效数字）
（1）该同学采用的实验方法
A.等效替代法 B.控制变量法 C.理想化模型法
（2）改变线速度大小v，多次测量，该同学测出了五组F、v数据，对数据分析后，在坐标纸上描出了五个点，作出F-v2图线如上面图乙所示。若圆柱体运动半径r=0.2 m，由作出的F-v2的图线可得圆柱体的质量m=
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