练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
    10．若要用实验的方法来验证做圆周运动的物体所受到的向心力F与质量m、转动半径r以及角速度ω的关系

    （1）该实验装置一定包括：若干物块、半径可调装置、转速可调的转动装置、测量ω的装置、测量F的装置等基本实验部件．
    （2）如图给出的是利用DIS实验系统研究向心力特性时所选用的专用软件主界面以及所获取的实验图线．请根据给定的实验信息回答以下问题：
    ①该图线是在保持m与r不变的实验条件下获得的．
    ②我们应该采取函数拟合法的图线处理方法来揭示F与ω的关系．
    ③为能进一步验证F与m或r的关系，应该再经历的实验过程是保持r不变，改变m（或保持m不变，改变r），分别测量几组F、ω，并作出相应F-ω的图线．
    ④对所获得的实验图线可以通过比较ω相同时几组图线F的大小的分析过程来推断出实验结论．

    分析 要探究小球受到的向心力大小与角速度的关系，需控制一些变量，即保持小球的质量、转动的半径不变．

    解答 解：（1）由该实验的记录可知，该实验装置一定包括：若干物块、半径可调装置、转速可调的转动装置、测量ω的装置、测量F的装置等基本实验部件．
    （2）①由图可知，该图象是向心力随角速度的变化的曲线，所以一定是在 保持m与r不变的实验条件下获得的；
    ②由图可知，向心力与角速度的关系不是一次函数，所以要采用函数拟合法的图线处理方法来揭示F与ω的关系．
    ③为能进一步验证F与m或r的关系，应该再经历的实验过程是保持r不变，改变m（或保持m不变，改变r），分别测量几组F、ω，并作出相应F-ω的图线；
    ④对所获得的实验图线可以通过 比较ω相同时几组图线F的大小的分析过程来推断出实验结论．
    故答案为：（1）若干物块、半径可调装置、转速可调的转动装置、测量ω的装置、测量F的装置；
    （2）①保持m与r不变，②函数拟合法，③保持r不变，改变m（或保持m不变，改变r），分别测量几组F、ω，并作出相应F-ω的图线，④比较ω相同时几组图线F的大小

    点评 弄清实验装置原理也是解题的关键；了解控制变量法的应用，即要研究一个量与另外一个量的关系，需要控制其它量不变．

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
    高一 高一免费课程推荐！ 初一 初一免费课程推荐！
    高二 高二免费课程推荐！ 初二 初二免费课程推荐！
    高三 高三免费课程推荐！ 初三 初三免费课程推荐！
    相关习题

    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    13．质量M=10kg的缸体与质量m=4kg的活塞，封闭一定质量的理想气体（气体的重力可以忽略），不漏气的活塞被一劲度系数k=20N/cm的轻弹簧竖直向上举起立于空中，如图所示，环境温度为T1=1500K时被封气柱长度L1=30cm，缸口离地的高度为h=5cm，若环境温度变化时，缸体有良好的导热性能．已知活塞与缸壁间无摩擦，弹簧原长L0=27cm，活塞横截面积S=2×10-3  m2，大气压强P0=1.0×105Pa，当地重力加速度g=10m/s2，求①环境温度降到多少时汽缸着地；②温度降到多少时能使弹簧恢复原长．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    1．如图所示，在光滑的水平面上，质量为0.4kg的木块以2m/s的速度水平地滑上静止的平板小车，车的质量为1.6kg，木块与小车之间的摩擦系数为0.2（g取10m/s2）．设小车足够长，求：
    （1）木块和小车相对静止时小车的速度；
    （2）从木块滑上小车到它们处于相对静止时产生的热量Q；
    （3）从木块滑上小车到它们处于相对静止木块在小车上滑行的距离．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    18．火星的球半径是地球半径的$\frac{1}{2}$，火星质量是地球质量的1/10，忽略火星的自转，如果地球上质量为60kg的人到火星上去，则此人在火星表面的质量是60kg，所受的重力是235.2N；在火星表面由于火星的引力产生的加速度是3.92m/s2；在地球表面上可举起60kg杠铃的人，到火星上用同样的力，可以举起质量150kg的物体．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    5．一根钢梁长L=12m，截面积S=60cm2，被固定在两堵墙之间．为了判定它由于温度变化引起钢梁对墙产生的推力或拉力，用长L0=1m，截面积S0=1mm2的同样材料的钢丝作试验．实验结果表明，这根钢丝受到拉力F0=220N时能伸长△x0=1mm．试问，当这根钢梁因温度变化可能的最大伸缩量为△x=12mm时，对墙的作用力多大？假设钢梁的伸缩量与弹力之间的关系同样服从定律．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    15．如图所示，将一束塑料包扎带一端打结，另一端撕成细条后，用手迅速捋细条，观察到细条散开了，则产生这种现象的原因是（　　）
    A．细条之间相互感应起电，相互排斥散开
    B．撕成细条后，所受重力减小，细条自然松散
    C．撕成细条后，由于空气浮力作用，细条散开
    D．由于摩擦起电，细条带同种电荷，相互排斥散开

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    2．如图所示，ab是一个位于竖直平面内的光滑圆弧形轨道，高度为h，轨道的末端与水平轨道相切于b点．一个小木块质量为m，在顶端a处由静止释放后沿轨道滑下，最后停止在水平段的c点．现使小木块从c点出发，靠惯性沿原路恰好回到a点，小木块具有初动能的值为Ek，则（　　）
    A．Ek=mghB．mgh＜Ek＜2mghC．Ek=2mghD．Ek＞2mgh

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    19．如图所示，一半径r=0.2m的箱光滑圆弧形槽底端B与水平传带相接，传送带的运行速度为v0=4m/s，长为L=1.25m，滑块与传送带间的动摩擦因数μ=0.2，DEF为固定于竖直平面内的一段内壁光滑的中空方形细管，EF段被弯成以O为圆心、半径R=0.25m的一小段圆弧，管的D端弯成与水平传带C端平滑相接，O点位于地面，OF连线竖直．一质量为M=0.1kg的物块a从圆弧顶端A点无初速滑下，滑到传送带上后做匀加速运动，过后滑块被传送带送入管DEF，管内顶端F点放置一质量为m=0.1kg的物块b．碰后两者交换速度，（ g取10m/s2．）求：
    （1）滑块到达底端B时的速度vB；
    （2）滑块刚到达管顶F点时对管壁的压力；
    （3）物块滑过F点后在地面的首次落点到O点的距离x（不计空气阻力）．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：实验题

    3．某学生实验小组利用图（a）所示电路，测量多用电表内电池的电动势和电阻“×lk”挡内部电路的总电阻．使用的器材有：
    多用电表；
    电压表：量程5V，内阻十几千欧；
    滑动变阻器：最大阻值5kΩ
    导线若干．
    回答下列问题：
    （1）将多用电表挡位调到电阻“×lk”挡．（再将红表笔和黑表笔短接，调零点．）
    （2）将图（a）中多用电表的红表笔和2（填“1”或“2”）端相连，黑表笔连接另一端．
    （3）将滑动变阻器的滑片调到适当位置，使多角电表的示数如图（b）所示，这时电压表的示数如图（c）所示．多用电表和电压表的读数分别为15kΩ和3.60V．

    （4）调节滑动变阻器的滑片，使其接入电路的阻值为零．此时多用电表和电压表的读数分别为12.0kΩ和4.00V．从测量数据可知，电压表的内阻为12.0kΩ．
    （5）多用电表电阻挡内部电路可等效为由一个无内阻的电池、一个理想电流表和一个电阻串联而成的电路，如图（d）所示．根据前面的实验数据计算可得，此多用电表内电池的电动势为9.0V，电阻“×lk”挡内部电路的总电阻为15.0kΩ．
    改编理由：一则原题12分，设7空，批改难度增加，故删减一空．二则，去掉的这个空是常识性的题目，学生太容易作答，没有难度．

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案