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在“用圆锥摆实验验证向心力公式“的实验中,AB为竖直转轴,细绳一端系在A点,另一...

在“用圆锥摆实验验证向心力公式“的实验中,AB为竖直转轴,细绳一端系在A点,另一端与小球C相连,如图所示.当转轴转动时,C球在水平面内做匀速圆周运动.实验步骤如下:
①测量AC间细绳长度l;
②使AB轴转动,并带动C球在水平面内做匀速圆周运动;
③测出此时C球做匀速圆周运动的周期T,并标出C球球心在AB轴上的投影点D,测出AD间距为S;
④算出C球做匀速圆周运动所需的向心力F;
⑤算出C球所受的合力F;
⑥验证向心力公式.
(I )在上述实验中还需要测量的物理量有哪些______
A.C球的直径    B.C球的质量   C.C球转动的角速度   D.当地的重力加速度g
(II)为了验证向心力公式正确.请用已知的物理量和第(I)题中你所选择的物理量表示出AD间距S=______
(III)这一实验方法简单易行.但是有几个因素可能会影响实验的成功,请写出一条______

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(1)该实验的原理是根据几何关系求出指向圆心的合力,再根据向心力公式求出向心力的值,看两者是否相等,所以还要知道小球的直径及当地的重力加速度g; (2)根据圆锥摆的周期公式即可求解; (3)垂足D的确定、小球是否在水平面上做匀速圆周运动等都会影响实验是否成功. 【解析】 (1)该实验的原理是根据几何关系求出指向圆心的合力,再根据向心力公式求出向心力的值,看两者是否相等,所以还要知道小球的直径及当地的重力加速度g; 故选AD ( 2 )根据圆锥摆的周期公式得:T=,解得  S= (3)该实验要求C球在水平面内做匀速圆周运动,所以小球是否在水平面上做匀速圆周运动会影响实验是否成功. 故答案为:(1)AD;(2);(3)小球是否在水平面上做匀速圆周运动
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考点分析:
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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