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(题文)在“用圆锥摆验证向心力的表达式”实验中,如图(a)所示,悬点刚好与一个竖...

(题文)用圆锥摆验证向心力的表达式实验中,如图(a)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,使钢球静止时刚好位于圆心正上方.用手带动钢球,设法使它在空中做匀速圆周运动,通过俯视观察发现其做圆周运动的半径为r,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:F=____________________

(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为:F=__________

(3)改变小球做圆周运动的半径,多次实验,得到如图(b)所示的 关系图象,可以达到粗略验证向心力表达式的目的,该图线的斜率表达式为___________

 

; ; ; 【解析】(1)根据向心力公式: ,而 ,, 得: ; (2)如图由几何关系可得: ; (3)由上面分析得: , 整理得: ; 故斜率表达式为: ; 故本题答案是:(1). (2). (3).  
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研究平抛物体的运动规律的实验中:

(1)在安装实验装置的过程中,斜槽末端的切线必须是水平的,这样做的目的是______

A、保证小球飞出时,速度既不太大,也不太小

B、保证小球飞出时,初速度水平

C、保证小球在空中运动的时间每次都相等

D、保证小球运动的轨迹是一条抛物线

(2)如果小球每次从斜槽滚下的初始位置不同,则下列说法中正确的是______

A.小球平抛的初速度不同

B.小球每次的运动轨迹不同

C.小球在空中运动的时间均不同

D.小球通过相同的水平位移所用时间可能相同

(3)研究平拋物体运动的实验中,用一张印有小方格的纸记录轨迹,小方格的边长L=1.6cm,若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示,则小球在b点的速率为_____m/s。(取两位有效数字,g10m/s2)

 

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如图所示,有一固定的且内壁光滑的半球面,球心为O,最低点为C,有两个可视为质点且质量相同的小球AB,在球面内壁两个高度不同的水平面内做匀速圆周运动,A球的轨迹平面高于B球的轨迹平面,AB两球与O点的连线与竖直线OC间的夹角分别为a=53°β=37°,则()(sin37°=06

A. AB两球所受支持力的大小之比为43

B. AB两球运动的周期之比为

C. AB两球的角速度之比为

D. AB两球的线速度之比为

 

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某物体做平抛运动时,它的速度方向与水平方向的夹角为θ,其正切值tanθ随时间t变化的图像如图所示,则(g10 m/s2)(     )

A. 1 s物体下落的高度为5 m

B. 1 s物体下落的高度为10 m

C. 物体的初速度为5 m/s

D. 物体的初速度是10 m/s

 

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一辆汽车运动原来的速度是v1一段时间t后的速度是 v2△v表示这一过程中的速度的变化量,则下面四图中能正确表示这三个物理量关系的是( )

 

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质量为m的小球由轻绳ab分别系于一轻质细杆的A点和B点,如图所示;当轻杆绕轴AB以角速度ω匀速转动时,绳a与水平方向成θ角,绳b处于水平方向且长为L,小球在水平面内做匀速圆周运动,则下列说法正确的是(  )

A. a绳的张力随角速度的增大而增大

B. 当角速度 时,b绳开始出现弹力

C. 只要a、b绳夹角不变,a绳上张力一定不变

D. b绳突然被剪断,则a绳的弹力一定发生变化

 

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