Question

某学习小组利用图体验“模拟引力”之后，进一步思考：绳子的拉力大小与什么因素有关？

并提出了如下猜想：

猜想A：与小球的质量大小有关；

猜想B：与小球运动的快慢有关；

猜想C：与绳子的长度有关。

为了验证猜想，学习小组于是进行实验探究：用一根细绳子的一端拴住一个小球，用手抓住绳子的另一端，抡动细绳，让小球在光滑水平面上做圆周运动，如图所示。实验中，用手感受绳子的拉力大小。做几次实验后，得到实验数据如下表：

(l）实验中，小球在竖直方向上受到的_____力和______力是一对平衡力（不计空气阻力）。

(2）实验中，小球的运动方向是变化的，说明其运动状态＿（选填“一定”或“不一定”）改变。若绳子断了，小球继续运动，那是因为小球具有＿。

(3）分析对比实验次数1、2的数据，可以初步验证猜想＿;分析对比实验次数＿的数据，可以初步验证猜想B。

(4）本实验采用的研究方法有转换法和_________法。

Answer

（1）重力     支持力

(2）一定     惯性

(3）A         2、3

(4）控制变量

【解析】（1）小球在竖直方向上受到的重力和支持力力是一对平衡力；

（2）当小球做圆周运动时，速度方向时刻改变，所以运动状态一定改变；若绳子断了，由于惯性，小球继续运动；

（3）分析对比实验次数1、2的数据，小球运动的快慢和绳子的长度相同，小球的质量发生了改变，绳子的拉力大小就不同，所以初步验证猜想A;

要初步验证猜想B绳子的拉力大小与小球运动的快慢有关，就要控制小球的质量大小、绳子的长度相同，改变小球运动的快慢，因此，实验次数2、3的数据，可以初步验证猜想B。

（4）影响绳子的拉力大小与多种因素有关（如小球运动的快慢、小球的质量大小、绳子的长度等），本实验采用控制变量。

【考点】物体运动状态的改变、平衡力、惯性、控制变量法等。