名校
1 . 如图所示,一长度为L的细线上端固定,下端悬挂一个质量为m的小球(视为质点),将画有几个同心圆的白纸置于悬点下方的平台上,其圆心在细线悬挂点的正下方。给小球一个初速度,使它恰能沿纸面上某个画好的圆做匀速圆周运动,即小球对纸面恰好无压力。不计空气阻力,重力加速度大小为g。(1)当小球做匀速圆周运动的半径为R时,理论上小球做匀速圆周运动所需的向心力大小为______ 。
(2)在实验中,小球沿半径为R的圆做匀速圆周运动,用秒表记录小球运动n圈所用的总时间t,则小球做匀速圆周运动所需的向心力大小为______ (用m、n、t、R及相关的常量表示)。
(3)在第(2)问的基础上,保持n的取值不变,改变L和R进行多次实验,可获取不同的t。若以为纵轴,作出的图像为一条直线,则横轴是______ (填“L2—R”或“”)。
(2)在实验中,小球沿半径为R的圆做匀速圆周运动,用秒表记录小球运动n圈所用的总时间t,则小球做匀速圆周运动所需的向心力大小为
(3)在第(2)问的基础上,保持n的取值不变,改变L和R进行多次实验,可获取不同的t。若以为纵轴,作出的图像为一条直线,则横轴是
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2023-04-15更新
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674次组卷
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10卷引用:安徽省黄山市“八校联盟“2022-2023学年高一下学期期中物理试题
安徽省黄山市“八校联盟“2022-2023学年高一下学期期中物理试题江西省赣州市十六县二十校2022-2023学年高一下学期期中联考物理试题河南省创新发展联盟2022-2023学年高一下学期4月期中物理试题陕西省西安市第八十三中学等2022-2023学年高一下学期期中联考物理试题河南省新乡市2022-2023学年高一下学期期中物理试题陕西省部分名校2022-2023学年高一下学期期中联考物理试题陕西省西安市莲湖区2022-2023学年高一下学期4月期中物理试题河南省新乡市新乡一中、新乡市二中、原阳四中、延津一中2022-2023学年高一下学期4月期中联考物理试题山东省潍坊实验中学2023-2024学年高一下学期单元过关试题山东省淄博市张店区潘庄高级中学2023-2024学年高一下学期第一次月考物理试题
名校
2 . 为验证匀速圆周运动的向心力与线速度之间的定量关系,某同学设计了如下图所示的实验装置。其中是固定在竖直转轴上的水平平台,A端固定的压力传感器可测出小钢球对其压力的大小,B端固定一宽度为d的挡光片,光电门可测量挡光片每一次的挡光时间。
实验步骤如下:
①测出挡光片与转轴间的距离L;
②将小钢球紧靠传感器放置在平台上,测出球心与转轴的距离r;
③使平台绕转轴匀速转动;
④记录压力传感器的示数F和对应的挡光时间;
⑤保持小钢球质量m和距离r不变,多次改变转动角速度,记录压力传感器示数F和对应的挡光时间。
(1)小钢球转动的线速度______ ;(用L、r、d、表示)
(2)用图像法处理实验数据时,若纵轴表示F,则横轴应表示______ 为宜,则在误差允许范围内,图像应为一条______ ,其斜率的物理意义为:______ 。(均用m、r、v表示)
实验步骤如下:
①测出挡光片与转轴间的距离L;
②将小钢球紧靠传感器放置在平台上,测出球心与转轴的距离r;
③使平台绕转轴匀速转动;
④记录压力传感器的示数F和对应的挡光时间;
⑤保持小钢球质量m和距离r不变,多次改变转动角速度,记录压力传感器示数F和对应的挡光时间。
(1)小钢球转动的线速度
(2)用图像法处理实验数据时,若纵轴表示F,则横轴应表示
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2022-05-13更新
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361次组卷
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2卷引用:安徽省示范高中培优联盟2021-2022学年高一下学期春季联赛物理试题
3 . 某学习小组想要验证牛顿第二定律不仅适用于直线运动,对曲线运动同样适用。他们制作了如图1所示的装置,将拉力传感器固定在天花板上,不可伸长的细线一端连在拉力传感器上的O点,另一端系住一个钢球,并在O点的正下方适当的位置固定一个光电门。将钢球拉至细线与竖直方向成一定角度处无初速度释放,记下拉力传感器显示的最大示数F和钢球通过光电门时的挡光时间t。已知当地重力加速度为g。
(1)用游标卡尺测量钢球的直径d,如图2所示,读数为______ mm;
(2)除题中测量的物理量外,还需测量细线的长度L和______ ;
(3)若以上测量物理量在误差允许的范围内满足关系式______ (用题中所给的物理量和所测物理量的符号表示),则可验证牛顿第二定律不仅适用于直线运动,对曲线运动同样适用。
(1)用游标卡尺测量钢球的直径d,如图2所示,读数为
(2)除题中测量的物理量外,还需测量细线的长度L和
(3)若以上测量物理量在误差允许的范围内满足关系式
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名校
4 . 如图所示是《用圆锥摆粗略验证向心力的表达式》的实验原理图,已知重力加速度为g,某同学设计的部分实验步骤如下:
①用天平测出钢球的质量m;
②将钢球用细线拉起,贴近钢球,在其下方平放一张画有多个同心圆的白纸,使其圆心恰好位于悬点正下方;
③使钢球做圆锥摆运动;
④通过纸上的圆对照得出钢球做匀速圆周运动的轨迹;
⑤用秒表记下钢球运动一圈的时间作为钢球的转动周期T;
⑥用刻度尺测出轨迹的半径R;
(1)以上测量中第⑤步会造成较大误差,应怎样改进______ ?
(2)钢球所需向心力的表达式F1=_______ (用上述测得的量表示)
(3)该同学又用刻度尺测出细线的长度,则钢球所受合力的表达式F2=________ (用m、g、l、R等表达);
(4)将测量数据代入F1、F2的表达式,发现F1、F2近似相等,则说明以上得出的向心力表达式是正确的。
①用天平测出钢球的质量m;
②将钢球用细线拉起,贴近钢球,在其下方平放一张画有多个同心圆的白纸,使其圆心恰好位于悬点正下方;
③使钢球做圆锥摆运动;
④通过纸上的圆对照得出钢球做匀速圆周运动的轨迹;
⑤用秒表记下钢球运动一圈的时间作为钢球的转动周期T;
⑥用刻度尺测出轨迹的半径R;
(1)以上测量中第⑤步会造成较大误差,应怎样改进
(2)钢球所需向心力的表达式F1=
(3)该同学又用刻度尺测出细线的长度,则钢球所受合力的表达式F2=
(4)将测量数据代入F1、F2的表达式,发现F1、F2近似相等,则说明以上得出的向心力表达式是正确的。
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2020-06-20更新
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519次组卷
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6卷引用:安徽省黄山市屯溪第一中学2021-2022学年高一下学期期中物理试题
安徽省黄山市屯溪第一中学2021-2022学年高一下学期期中物理试题2020届山东省德州市高三下学期第二次模拟考试物理试题(已下线)《2021年高考物理一轮复习单元滚动双测卷》必修2 板块检测卷(A)2021届宁夏吴忠市青铜峡市高级中学高三上学期期中物理试题(已下线)2018-2020年山东省物理高考各地模拟试题分类(16)——力学实验河南省济源高中2023-2024学年高一上学期9月月考物理试题(二)
名校
5 . 在"用圆锥摆验证向心力的表达式"实验中,如图甲所示,悬点刚好与一个竖直的刻度尺零刻度线对齐.将画着几个同心圆的白纸置于水平桌面上,使钢球静止时正好位于圆心.用于带动钢球,设法使它刚好沿纸上某个半径为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中需要的向心力表达式为_____
(2)通过刻度尺测得小球轨道平面距悬点的高度为h,那么小球做圆周运动中外力提供的向心力表达式F=_____________ (用题中所给物理量的字母表示上面各问的结果)
(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中需要的向心力表达式为
(2)通过刻度尺测得小球轨道平面距悬点的高度为h,那么小球做圆周运动中外力提供的向心力表达式F=
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2018-03-27更新
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219次组卷
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3卷引用:安徽省宣城市第二中学2021-2022学年高一下学期3月调研测试物理试题
名校
6 . 某同学用向心力演示器探究向心力大小的表达式,实验情景如图中A、B、C所示,其中球的尺寸相等、只有B情景皮带两端塔轮的半径不相等。(1)三个情景中______ 是探究向心力大小F与质量m关系(选填“A”、“B”或“C”)。
(2)在B情景中,若左右两钢球所受向心力的比值为9∶1,则实验中选取左右两个变速塔轮的半径之比为______ 。
(3)另一同学运用小球竖直平面做圆周运动,经过最低点时需要的向心力与提供的向心力是否相等来验证向心力大小的表达式,实验装置如图所示。已知当地重力加速度为g,主要实验步骤如下:
①用天平测出小钢球的质量m,用游标卡尺测出小钢球直径d;
②轻质细线一端与小钢球相连,另一端固定在拉力传感器上,并测出悬挂点至球心的距离L,小球静止时光电门的光正好对准小球的球心处;
③将小钢球拉到适当的高度处释放,测出小钢球通过光电门的时间t,则此时小钢球向心力表达式可表示______ (用题中字母表示);
④读出力传感器示数的最大值,则向心力还可表示为______ (用题中字母表示);
⑤对比和的大小,可得出结论。
(2)在B情景中,若左右两钢球所受向心力的比值为9∶1,则实验中选取左右两个变速塔轮的半径之比为
(3)另一同学运用小球竖直平面做圆周运动,经过最低点时需要的向心力与提供的向心力是否相等来验证向心力大小的表达式,实验装置如图所示。已知当地重力加速度为g,主要实验步骤如下:
①用天平测出小钢球的质量m,用游标卡尺测出小钢球直径d;
②轻质细线一端与小钢球相连,另一端固定在拉力传感器上,并测出悬挂点至球心的距离L,小球静止时光电门的光正好对准小球的球心处;
③将小钢球拉到适当的高度处释放,测出小钢球通过光电门的时间t,则此时小钢球向心力表达式可表示
④读出力传感器示数的最大值,则向心力还可表示为
⑤对比和的大小,可得出结论。
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