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如图所示,是《用圆锥摆粗略验证向心力的表达式》的实验,实验步骤如下: (1)用秒...

如图所示,是《用圆锥摆粗略验证向心力的表达式》的实验,实验步骤如下:

1)用秒表记下钢球运动n圈的时间t

2)通过纸上的圆测出钢球做匀速圆周运动的半径r,并用天平测出钢球质量m

3)测出钢球(以球心为准)到悬点的竖直高度h。用上述测得的量分别表示钢球所需要向心力的表达式F1=______,钢球所受合力的表达式F2=______。下面是一次实验得到的数据,代入上式计算结果F1=______NF2=______N.(g10m/s2π2≈10,保留三位有效数字)

4)比较上述向心力F1和合力F2,得出了实验结论。

m

kg

r

m

n

(转)

t

(秒)

h

m

0.1

0.025

40

30.2

0.145

 

 

 

0.175 0.172 【解析】 钢球做匀速圆周运动的线速度为:v=, 则钢球所需要向心力的表达式为:F1==0.175N, 根据几何关系可知,钢球所受合力的表达式为:F2=mgtanθ=。  
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考点分析:
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某同学利用图①所示装置做研究平抛运动的实验,根据实验结果在坐标纸上描出了小球水平抛出后的运动轨迹,但不慎将画有轨迹图线的坐标纸丢失了一部分,剩余部分如图②所示。图②中水平方向与竖直方向每小格的长度均代表0.10mP1P2P3是轨迹图线上的3个点,P1P2P3之间的水平距离相等。完成下列填空:(重力加速度取10m/s2

1)设P1P2P3的横坐标分别为x1x2x3,纵坐标分别为y1y2y3,从图②中可读出|y2-y1|=______m|y3-y2|=______m|x2-x1|=______m|x3-x2|=______m(保留两位小数)。

2)若已测知抛出后小球在水平方向上做匀速运动,利用(1)中读取的数据。求出小球从P1运动到P2所用的时间为______s,小球抛出后的水平速度为______m/s

3)小球在P2速度为______m/s,小球从抛出点到P2的时间为______s

 

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如图,叠放在水平转台上的物体ABC能随转台一起以角速度ω匀速转动,ABC的质量分别为3m2mmABBC与转台间的动摩擦因数都为μABC离转台中心的距离分别为r1.5r。设本题中的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,下列说法正确的是(  )

A. BA的摩擦力一定为

B. BA的摩擦力一定为

C. 转台的角速度一定满足:

D. 转台的角速度一定满足:

 

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我国于201312月发射了嫦娥三号卫星,该卫星在距月球表面高度为h的轨道上做匀速圆周运动,其运行的周期为T;卫星还在月球上软着陆.若以R表示月球的半径,忽略月球自转及地球对卫星的影响.则(  )

A. 嫦娥三号绕月运行时的向心加速度为

B. 月球的第一宇宙速度为

C. 物体在月球表面自由下落的加速度大小为

D. 由于月球表面是真空,嫦娥三号降落月球时,无法使用降落伞减速

 

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已知地球自转周期为T0,有颗与同步卫星在同轨道平面的低轨道卫星,自西向东绕地球运行,其运行半径为同步轨道半径的九分之一,该卫星两次在同一城市的正上方出现的时间间隔可能是(  )

A.

B.

C.

D.

 

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如图甲所示,轻杆一端固定在O点,另一端固定一小球,现让小球在竖直平面内做半径为R的圆周运动.小球运动到最高点时,受到的弹力为F,速度大小为v,其F-v2图象如乙图所示.则(  )

 

A. 小球的质量为

B. 当地的重力加速度大小为

C. 时,小球对杆的弹力方向向下

D. 时,小球受到的弹力与重力大小相等

 

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