小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com实验六探究向心力大小的表达式考情调研命题特征探究向心力大小的表达式实验是新增加的实验，虽然高考对本实验考查不多，但也应引起重视1.考装置：器材装配以及其他器材替代。2.考方法：利用控制变量法进行实验。3.考变化：实验方法与原理创新某同学在“探究向心力大小的表达式”实验中，所用向心力演示器如图（a）所示。图（b）是演示器部分原理示意图，其中皮带轮①、④的半径相同，轮②的半径是轮①的2倍，轮④的半径是轮⑤的2倍，两转臂上黑白格的长度相等。A、B、C为三根固定在转臂上的挡板，可与转臂上做圆周运动的实验球产生挤压，从而为实验球提供向心力，A、C到转轴的距离相等，B到转轴的距离是A到转轴距离的2倍。图（a）中的标尺1和2可以显示出两球所受向心力的大小关系。可供选择的实验球有：质量均为m的球1和球2，质量为2m的球3。【实验原理】（1）在探究向心力大小的表达式时，主要用到了物理学中的C（填选项前字母符号）。A.理想实验法B.等效替代法C.控制变量法D.微小量放大法（2）实验中，可通过改变A（填选项前字母）来改变小球做圆周运动的半径；通过改变B（填选项前字母）来改变位于两转臂上的小球做圆周运动的角速度之比。A.小球在转臂上的位置B.与皮带相连的塔轮【实验操作】（3）为了探究向心力与小球质量的关系，实验时应用皮带将轮①和轮④相连，同时将球1和球3分别放在挡板A（选填“A”或“B”）和挡板C处。（4）探究向心力与角速度的关系时，应选择小球1和2（填“1和2”或“1和3”），并将两小球放在挡板A（选填“A”或“B”）和挡板C处。【数据处理】（5）若某次实验小球1、2分别位于挡板A和挡板C处，皮带将轮②和轮④相连，标尺上显示出小球1、2所受向心力之比为D（填选项前字母符号）。A.21∶B.12∶小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.comC.41∶D.14∶解析：（1）在探究向心力大小的表达式时，主要用到了物理学中的控制变量法，故选C。（2）实验中，可通过改变小球在转臂上的位置来改变小球做圆周运动的半径；改变与皮带相连的塔轮来改变位于两臂上的小球做圆周运动的角速度之比。（3）为了探究向心力与小球质量的关系，应控制小球的角速度和半径相同，所以实验时应将皮带与轮①和④相连，同时将球1和球3分别放在挡板A和挡板C处。（4）探究向心力与角速度的关系时，应控制两小球质量和做圆周运动的半径相同，应选择小球1和2，并将两小球放在挡板A和挡板C处。（5）皮带将轮②和轮④相连，根据v＝ωr，可得ω2ω4＝r4r2＝12，由F＝mω2r可得F1F2＝(ω2ω4)2＝14，故选D。1.原理：利用控制变量法探究向心力与质量、角速度、半径的定量关系。2.探究（1）保持两小球质量m和角速度ω相同，使转动半径r不同，比较向心力Fn与运动半径r之间的关系。（2）保持两小球质量m和运动半径r相同，使角速度ω不同，比较向心力Fn与角速度ω之间的关系。（3）保持运动半径r和角速度ω相同，用质量m不同、大小相同的钢球和铝球，比较向心力Fn与质量m的关系。3.数据处理分别作出Fn－ω2、Fn－r、Fn－m的图像，分析向心力大小与角速度、半径、质量之间的关系，并得出结论。4.注意事项摇动手柄时应缓慢加速，注意观察其中一个标尺的格数。达到预定格数时，即保持转速恒定，观察并记录其余读数。（2024·湖南邵模阳拟）用如图所示的实验装置来探究小球做圆周运动所需向心力的大小F与质量m、角速度ω和半径r之间的关系，转动手柄使长槽和短槽分别随塔轮匀速转动，槽内的球就做匀速圆周运动。横臂的挡板对球的压力提供了向心力，球对挡板的反作用力通过横臂的杠杆作用使弹簧测力套筒下降，从而露出标尺，标尺上的红白相间的等分格显示出两个小球所受向心力的比值。实验用球分为钢球和铝球，请回答相关问题：（1）在某次实验中，某同学把两个质量相等的钢球放在A、C位置，A、C到塔轮中心距离相等，将皮带处于左、右塔...