某同学利用如图1所示的向心力演示器探究小球做圆周运动所需的向心力F与小球质量m、运动半径r和角速度
之间的关系。左右塔轮每层半径之比自上而下分别是1∶1，2∶1和3∶1（如图2所示）。实验时，将两个小球分别放在短槽的C处和长槽的A或B处，A、C分别到左右塔轮中心的距离相等，B到左塔轮中心的距离是A到左塔轮中心距离的2倍，请回答下列问题：
(2)若要探究向心力的大小F与半径r的关系，可以将相同的钢球分别放在挡板C和挡板B处，将传动皮带置于第______ 层（填“一”、“二”或“三”）；
(3)某次实验时，小明同学将质量为
和
的小球分别放在B、C位置，传动皮带位于第三层，转动手柄，则当塔轮匀速转动时，通过左右两标尺露出的格子数得到左右两小球所受向心力的大小之比为2∶3，由此可知
______ 。
之间的关系。左右塔轮每层半径之比自上而下分别是1∶1，2∶1和3∶1（如图2所示）。实验时，将两个小球分别放在短槽的C处和长槽的A或B处，A、C分别到左右塔轮中心的距离相等，B到左塔轮中心的距离是A到左塔轮中心距离的2倍，请回答下列问题：
| A．理想实验法 | B．控制变量法 | C．微元法 | D．等效替代法 |
(2)若要探究向心力的大小F与半径r的关系，可以将相同的钢球分别放在挡板C和挡板B处，将传动皮带置于第
(3)某次实验时，小明同学将质量为
和的小球分别放在B、C位置，传动皮带位于第三层，转动手柄，则当塔轮匀速转动时，通过左右两标尺露出的格子数得到左右两小球所受向心力的大小之比为2∶3，由此可知
更新时间：2024-05-24 00:22:35
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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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(0.85)
【推荐1】用如图所示的装置可以探究做匀速圆周运动的物体需要的向心力的大小与哪些因素有关。
（1）本实验采用的科学方法是_______ 。
A.控制变量法 B.累积法
C.微元法 D.放大法
（2）通过本实验可以得到的结果是_______ 。
A.在质量和半径一定的情况下，向心力的大小与角速度成正比
B.在质量和半径一定的情况下，向心力的大小与线速度的大小成正比
C.在半径和角速度一定的情况下，向心力的大小与质量成正比
D.在质量和角速度一定的情况下，向心力的大小与半径成反比
（3）如图所示，在验证向心力公式的实验中，质量相同的钢球①、②分别放在A盘和B盘的边缘，A、B两盘的半径之比为2∶1，a、b分别是与A盘、B盘同轴的轮，a轮、b轮半径之比为1∶2，当a、b两轮在同一皮带带动下匀速转动时，钢球①、②受到的向心力之比为( )
A.2∶1 B.4∶1 C.1∶4 D.8∶1
（1）本实验采用的科学方法是
A.控制变量法 B.累积法
C.微元法 D.放大法
（2）通过本实验可以得到的结果是
A.在质量和半径一定的情况下，向心力的大小与角速度成正比
B.在质量和半径一定的情况下，向心力的大小与线速度的大小成正比
C.在半径和角速度一定的情况下，向心力的大小与质量成正比
D.在质量和角速度一定的情况下，向心力的大小与半径成反比
（3）如图所示，在验证向心力公式的实验中，质量相同的钢球①、②分别放在A盘和B盘的边缘，A、B两盘的半径之比为2∶1，a、b分别是与A盘、B盘同轴的轮，a轮、b轮半径之比为1∶2，当a、b两轮在同一皮带带动下匀速转动时，钢球①、②受到的向心力之比为
A.2∶1 B.4∶1 C.1∶4 D.8∶1
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名校
【推荐2】用如图所示的装置来探究小球做圆周运动所需向心力的大小
与质量m角速度和半径r之间的关系。两个变速轮塔通过皮带连接，转动手柄使长槽和短槽分别随变速轮塔匀速转动，槽内的钢球就做匀速圆周运动。横臂的挡板对钢球的压力提供向心力，钢球对挡板的反作用力通过横臂的杠杆作用使弹簧测力筒下降，从而露出标尺，标尺上的红白相间的等分格显示出两个钢球所受向心力的比值。如图是探究过程中某次实验时装置的状态。
（1）在研究向心力的大小与质量m关系时，要保持___________ 相同；
A.和r B.和m C.m和r D.m和
（2）图中所示，两个钢球质量和半径相等，则是在研究向心力的大小与___________ 的关系；
A.质量m B.半径r C.角速度
（3）在该实验中，主要利用了___________ 来探究向心力与质量、半径、角速度之间的关系；
A.理想实验法 B.控制变量法 C.微元法 D.等效替代法
与质量m角速度和半径r之间的关系。两个变速轮塔通过皮带连接，转动手柄使长槽和短槽分别随变速轮塔匀速转动，槽内的钢球就做匀速圆周运动。横臂的挡板对钢球的压力提供向心力，钢球对挡板的反作用力通过横臂的杠杆作用使弹簧测力筒下降，从而露出标尺，标尺上的红白相间的等分格显示出两个钢球所受向心力的比值。如图是探究过程中某次实验时装置的状态。（1）在研究向心力的大小
与质量m关系时，要保持A.
和r B.和m C.m和r D.m和（2）图中所示，两个钢球质量和半径相等，则是在研究向心力的大小
与A.质量m B.半径r C.角速度
（3）在该实验中，主要利用了
A.理想实验法 B.控制变量法 C.微元法 D.等效替代法
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名校
【推荐3】用如题图所示的装置演示“影响向心力大小的因素”实验。长槽上的挡板B到转轴的距离是挡板A的2倍，长槽上的挡板A和短槽上的挡板C到各自转轴的距离相等。转动手柄使长槽和短槽分别随变速塔轮匀速转动，槽内的球就做匀速圆周运动。挡板对球的压力提供了向心力，球对挡板的反作用力通过横臂的杠杆作用使弹簧力筒下降，从而露出标尺，根据标尺上的等分格可以粗略计算出两个球所受向心力的比值。
（1）在研究向心力的大小F与质量m、角速度和半径r之间的关系时，我们主要用到了物理学中的___________ 。
A．理想实验法 B.等效替代法 C.控制变量法 D.演绎法
（2）探究向心力和角速度的关系时，应将皮带套在两塔轮半径不同的轮盘上，将_______ 相同的小球分别放在挡板_______ 和挡板_______ 处（后面两格选填“A”或“B”或“C”）
（3）皮带套左右两个塔轮的半径分别为
，
。某次实验使
，则A、C两处小球的向心力大小之比为_________ 。
（1）在研究向心力的大小F与质量m、角速度
和半径r之间的关系时，我们主要用到了物理学中的A．理想实验法 B.等效替代法 C.控制变量法 D.演绎法
（2）探究向心力和角速度的关系时，应将皮带套在两塔轮半径不同的轮盘上，将
（3）皮带套左右两个塔轮的半径分别为
，。某次实验使，则A、C两处小球的向心力大小之比为
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