【題目】如圖所示,某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)圓錐擺,用來(lái)粗略驗(yàn)證向心力的表達(dá)式。豎直固定的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)軸上固定著一個(gè)半徑為r的水平圓盤(pán),圓盤(pán)的圓心在轉(zhuǎn)軸上。當(dāng)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。測(cè)得小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為R,運(yùn)動(dòng)n周所用時(shí)間為t,繩長(zhǎng)為。已知重力加速度g,用m表示小球的質(zhì)量,則小球所受重力和細(xì)繩拉力的合力大小F=____________(用mg、R、r、表示),小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)所需向心力為=____________(用m、R、nt表示)。本實(shí)驗(yàn)的目的是驗(yàn)證F在誤差允許的范圍內(nèi)____________。

【答案】 是否相等

【解析】

[1]對(duì)小球受力分析如圖

則小球所受重力和細(xì)繩拉力的合力為

[2]小球所需要的向心力為

[3]由向心力公式 可知,本實(shí)驗(yàn)的目的是驗(yàn)證Fm2R在誤差允許的范圍內(nèi)是否相等。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】北京時(shí)間201941021時(shí),人類(lèi)首張黑洞照片面世,如圖所示。黑洞是宇宙空間內(nèi)存在的一種密度極大體積極小的天體,黑洞的引力很大,連光都無(wú)法逃逸。已知太陽(yáng)的質(zhì)量為M,半徑為R,引力常量為G,真空中的光速為c,理論分析表明,黑洞的逃逸速度為其第一宇宙速度的倍。則下列說(shuō)法正確的是( 。

A.太陽(yáng)的第一宇宙速度為

B.太陽(yáng)表面的重力加速度為

C.假如太陽(yáng)成為黑洞,則其半徑的最大值為 (假設(shè)太陽(yáng)質(zhì)量不變)

D.假如太陽(yáng)成為黑洞,則其半徑的最大值為(假設(shè)太陽(yáng)質(zhì)量不變)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】2018128日凌晨,我國(guó)在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心利用長(zhǎng)征三號(hào)乙改進(jìn)型運(yùn)載火箭成功發(fā)射嫦娥四號(hào)探測(cè)器,對(duì)月球背面南極艾特肯盆地開(kāi)展著陸巡視探測(cè),實(shí)現(xiàn)了人類(lèi)首次月球背面軟著陸和巡視勘察。假設(shè)探測(cè)器在近月軌道上繞月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),經(jīng)過(guò)時(shí)間t(小于繞行周期)運(yùn)動(dòng)的弧長(zhǎng)為s,探測(cè)器與月球中心連線(xiàn)掃過(guò)的角度為(弧度),引力常量為G,求:

(1)探測(cè)器的軌道半徑;

(2)探測(cè)器的環(huán)繞周期;

(3)月球的質(zhì)量。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,豎直平面內(nèi)的xOy坐標(biāo)系中,x軸上固定一個(gè)點(diǎn)電荷Q,y軸上固定一根光滑絕緣細(xì)桿(細(xì)桿的下端剛好在坐標(biāo)原點(diǎn)O),將一個(gè)重力不計(jì)的帶電圓環(huán)(可視為質(zhì)點(diǎn))套在桿上,從P處由靜止釋放,圓環(huán)從O處離開(kāi)細(xì)桿后恰好繞點(diǎn)電荷Q做勻速圓周運(yùn)動(dòng),則下列說(shuō)法中正確的是(  )

A. 圓環(huán)沿細(xì)桿從P運(yùn)動(dòng)到O的過(guò)程中,加速度一直增大

B. 圓環(huán)沿細(xì)桿從P運(yùn)動(dòng)到O的過(guò)程中,速度先增大后減小

C. 若只增大圓環(huán)所帶的電荷量,圓環(huán)離開(kāi)細(xì)桿后仍能繞點(diǎn)電荷Q做勻速圓周運(yùn)動(dòng)

D. 若將圓環(huán)從桿上P點(diǎn)上方由靜止釋放,其他條件不變,圓環(huán)離開(kāi)細(xì)桿后不能繞點(diǎn)電荷Q做勻速圓周運(yùn)動(dòng)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,高為L的平臺(tái)上固定有一傾角為的斜面,斜面上距離斜面底端2L處有一長(zhǎng)為L的粗糙區(qū)域,斜面其他部分和水平臺(tái)面(足夠短)均光滑,斜面底端與水平臺(tái)面平滑連接,在距離斜面粗糙區(qū)域上方2L3L處分別有質(zhì)量為2mm的兩小物塊A、B(均視為質(zhì)點(diǎn)),物塊A、B之間有一長(zhǎng)為L的輕質(zhì)桿C,物塊A、B與粗糙區(qū)域間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=.某時(shí)刻,同時(shí)釋放物塊A、B和輕質(zhì)桿C,重力加速度為g,空氣阻力不計(jì)。

(1)求物塊A剛滑入粗糙區(qū)域時(shí)桿上的作用力大小F;

(2)若物塊B剛離開(kāi)粗糙區(qū)域時(shí),桿C斷開(kāi)(不再對(duì)A、B的運(yùn)動(dòng)造成影響),求物塊AB在水平面MN上的落點(diǎn)之間的距離x。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,的水平向左勻強(qiáng)電場(chǎng)中,有一光滑半圓形絕緣軌道豎直放置,軌道與一水平絕緣軌道MN連接,半圓軌道所在豎直平面與電場(chǎng)線(xiàn)平行,其半徑R=0.4m,一帶正電荷的小滑塊質(zhì)量為m=0.04kg,小滑塊與水平軌道間的動(dòng)摩因數(shù)μ=0.2,g,求:

1)要小滑塊能運(yùn)動(dòng)到圓軌道的最高點(diǎn)L,滑塊應(yīng)在水平軌道上離N點(diǎn)多遠(yuǎn)處釋放?

2)這樣釋放的滑塊通過(guò)P點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道壓力是多大?P為半圓軌道中點(diǎn))

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】已知引力常量G和下列某組數(shù)據(jù),就能計(jì)算出地球質(zhì)量。這組數(shù)據(jù)可以是( 。

A.人造地球衛(wèi)星在地面附近繞行的速度及運(yùn)行周期

B.月球繞地球運(yùn)行的周期及月球與地球之間的距離

C.地球繞太陽(yáng)運(yùn)行的周期及地球與太陽(yáng)之間的距離

D.若不考慮地球自轉(zhuǎn),已知地球的半徑及重力加速度

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】袋鼠跳是一項(xiàng)很有趣的運(yùn)動(dòng)。如圖所示一位質(zhì)量m=50kg的同學(xué)參加袋鼠跳游戲,全程10m,假設(shè)該同學(xué)從起點(diǎn)到終點(diǎn)用了相同的10跳,每次跳起重心上升最大高度均為h=0.2m。忽略空氣阻力,下列說(shuō)法正確的是(  )

A.該同學(xué)從起點(diǎn)到終點(diǎn)的時(shí)間是4sB.該同學(xué)起跳時(shí),地面對(duì)該同學(xué)做正功

C.該同學(xué)起跳離開(kāi)地面瞬間動(dòng)能為100JD.該同學(xué)每跳躍一次克服重力做功的功率為250W

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示的裝置放置在豎直平面內(nèi),圓形區(qū)域I是半徑r=10cm的垂直紙面向里的磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化的規(guī)律是B=tT)。圖中電源電動(dòng)勢(shì)e=4 V,區(qū)域II是平行板電容器,上下極板間的距離d=20 cm,上極板接地。開(kāi)關(guān)Sa時(shí),一帶電微粒靜止在極板間的位置P。重力加速度g=10 m/s2。則下列說(shuō)法正確的是

A.帶電微粒帶正電,比荷

B.控制帶電微粒在位置P處?kù)o止不動(dòng),緩慢向下移動(dòng)下極板,帶電微粒的電勢(shì)能變大

C.開(kāi)關(guān)Sa改成接b時(shí),定值電阻R中沒(méi)有電荷流過(guò)

D.開(kāi)關(guān)Sb后,帶電微粒豎直向下做a=2g的勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)

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