Question

18．如图小圆柱由一根不可伸长的轻绳拴住，轻绳另一端固定，在悬点O安装一个拉力传感器，将轻绳拉至水平后由静止释放．在最低点附近放置一组光电门，测出小圆柱运动到最低点的挡光时间△t，测出小圆柱的直径d，重力加速度为g．
（1）由以上数据可得小圆柱体摆到最低点时的速度大小为$\frac{d}{△t}$．
（2）测出悬点到圆柱重心的距离L，由传感器可测出绳子上的拉力F，则要验证小圆柱在最低点的向心力公式还需要测量的物理量是小圆柱的质量m（用文字和字母表示）．若等式F=mg+m$\frac{{d}^{2}}{L（△t）^{2}}$成立，则可验证小圆柱在最低点的向心力公式．

Answer 1

分析 （1）利用平均速度求得瞬时速度；
（2）通过受力分析，结合牛顿第二定律即可判断

解答 解：（1）通过最低点的速度v=$\frac{d}{△t}$
（2）根据F-mg=$\frac{m{v}^{2}}{L}$可知F=mg+m$\frac{{d}^{2}}{L（△t）^{2}}$要想验证最低点的向心力公式，必须知道小圆柱的质量m，
故答案为：（1）$\frac{d}{△t}$  （2）小圆柱的质量m；   mg+m$\frac{{d}^{2}}{L（△t）^{2}}$

点评 解决本题的关键是明确实验原理，根据物理规律列出相应方程，然后求解讨论即可