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【題目】用如圖所示的裝置來探究小球做圓周運動所需向心力的大小F與質量m、角速度ω和半徑r之間的關系。兩個變速輪塔通過皮帶連接,轉動手柄使長槽和短槽分別隨變速輪塔勻速轉動,槽內的鋼球就做勻速圓周運動。橫臂的擋板對鋼球的壓力提供向心力,鋼球對擋板的反作用力通過橫臂的杠桿作用使彈簧測力筒下降,從而露出標尺,標尺上的紅白相間的等分格顯示出兩個鋼球所受向心力的比值。

如圖是探究過程中某次實驗時裝置的狀態。

(1)在研究向心力的大小F與質量m關系時,要保持______相同。

A. ωr B. ωm  C. mr  D. mF

(2)若圖中標尺上紅白相間的等分格顯示出兩個小球所受向心力的比值為1∶9,與皮帶連接的兩個變速輪塔的半徑之比為_______

A. 1∶3 B. 3∶1 C. 1∶9 D. 9∶1

【答案】 (1)A (2)B

【解析】(1)在研究向心力的大小F與質量m、角速度ω和半徑r之間的關系時,需先控制某些量不變,研究另外兩個物理量的關系,該方法為控制變量法.故選A.
(2)根據F=mω2r,兩球的向心力之比為1:9,半徑和質量相等,則轉動的角速度之比為1:3,因為靠皮帶傳動,變速輪塔的線速度大小相等,根據v=rω,知與皮帶連接的變速輪塔對應的半徑之比為3:1.故選B.

練習冊系列答案
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【題目】飲水機是一種常見的家用電器,其工作電路可簡化為如圖所示的電路,其中S是溫度控制開關,當水溫升高到一定溫度時,它會自動切換,使飲水機處于保溫狀態;R2是飲水機加熱管的電阻,R1是與加熱管串聯的電阻。該飲水機的額定電壓是220v,加熱功率550w,保溫時整機耗電量0.48kw/24h(不考慮R1、R2的阻值受溫度影響)。當開關S閉合時,飲水機處于何種工作狀態及R2的阻值為()

A. 加熱220 B. 加熱88 C. 保溫88 D. 保溫220

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(1)棒ab開始運動瞬間,流過金屬棒的電流方向,此時金屬棒兩端的電壓U0以及電阻R消耗的電功率P0

(2)當棒ab離導軌底端S=4.5m時所施加外力F的大小和方向.

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A. 18顆衛星的加速度大于地球表面的重力加速度

B. 18顆衛星的運行速度介于第一宇宙速度和第二宇宙速度之間

C. 19顆衛星的周期小于靜止軌道衛星的周期

D. 19顆衛星受到地球的萬有引力小于同質量靜止軌道衛星受到地球的萬有引力

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【題目】如圖所示,直線00'是某電場中的一-條電場線,帶正電的點電荷,從該電場線上的M點由靜止釋放,它將沿直線向N點運動,下列說法一定正確的是( )

A. 該電場一定是勻強電場

B. 電勢φMN

C. 場強EM>EN

D. 該點電荷電勢能EPM>EPN

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A. BminT,水平向左

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D. Bmin0.1T垂直斜面向上

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(1)冰壺與冰面的動摩擦因數;

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