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考点18探究向心力大小与半径、角速度、质量的关系1.高考真题考点分布题型考点考查考题统计实验题探究向心力大小与半径、角速度、质量的关系2024年海南卷2023年浙江卷2.命题规律及备考策略【命题规律】各地高考对探究向心力大小与半径、角速度、质量的关系这个实验的考查频度不是太高，考查的难度不大。【备考策略】1.掌握并会利用实验的原理，探究向心力大小与半径、角速度、质量的关系，并会做出必要的误差分析。2.能够在原型实验基础上，通过对实验的改进或者创新，做出同类探究。【命题预测】重点关注在原型实验基础上，利用改进实验做出同样的探究。考点一教材原型实验1.实验目的：探究向心力与物体的质量、转动的角速度、转动的半径之间的定量关系。2.实验思路：采用控制变量法探究(1)使两物体的质量、转动的半径相同,探究向心力的大小跟转动的角速度的定量关系;(2)使两物体的质量、转动的角速度相同,探究向心力的大小跟转动的半径的定量关系;(3)使两物体的转动半径、转动的角速度相同,探究向心力的大小跟物体质量的定量关系。3.实验器材：向心力演示仪,见下图。当转动手柄1时,变速塔轮2和3就随之转动,放在长滑槽4和短滑槽5中的球A和B都随之做圆周运动。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球由于惯性而滚到横臂的两个短臂挡板6处,短臂挡板就推压球,给球提供了做圆周运动所需的向心力。由于杠杆作用,短臂向外时,长臂就压缩塔轮转轴上的测力部分的弹簧,使测力部分套管7上方露出标尺8的格数,便显示出了两球所需向心力之比。4.进行实验：(1)安装并调试向心力演示仪:在滑槽静止时,旋动两测力部分标尺的调零螺母,使两套管的上沿都与标尺顶端对齐。(2)把两个质量相同的小球放在长槽和短槽上,使它们的转动半径相同,调整塔轮上的皮带,使两个小球转动的角速度之比分别为1∶1、1∶2和1∶3,分别读出两球所需的向心力大小,将结果填入设计的表格。(3)把两个质量相同的小球放在长槽和短槽上,使半径之比为2∶1;调整塔轮上的皮带,使两个小球的角速度相同,分别读出两球所需的向心力大小,将结果填入设计的表格。(4)把两个质量不同的小球放在长槽和短槽上,使两球的转动半径相同,调整塔轮上的皮带,使两个小球的角速度相同,分别读出两球所需的向心力大小,将结果填入设计的表格。分析与论证:(1)分析表格,发现F跟ω的二次方成正比。(2)分析表格,发现F跟r成正比。(3)分析表格,发现F跟m成正比。5.实验结论:物体做圆周运动需要的向心力跟物体的质量成正比,跟半径成正比,跟角速度的二次方成正比。6．注意事项(1)定性感知实验中，轻小物体受到的重力与拉力相比可忽略。(2)使用向心力演示器时应注意：①将横臂紧固螺钉旋紧，以防小球和其他部件飞出而造成事故。②摇动手柄时应力求缓慢加速，注意观察其中一个测力计的格数。达到预定格数时，即保持转速均匀恒定。考向实验原理与操作1．用如图所示装置，探究向心力与角速度之间的关系(1)已知小球放置在挡板a、b、c内侧时，球心到各自塔轮转轴的距离之比为。实验时，应将质量相同的小球分别放在______内侧（填选项字母）。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.comA．挡板a与bB．挡板a与cC．挡板b与c(2)已知演示器左右变速塔轮最上层的半径相等，若将皮带从两个塔轮最上层均拨至第二层，则长槽和短槽的角速度之比会（选填“变大”、“不变”或“变小”）。(3)实验时，其他条件不变，逐渐增加摇动手柄的转速，则下列符合实际情况的是______。A．左右两个标尺露出的格数都将增多B．左右两个标尺露出格数的比值将增大C．左右两个标尺露出格数的比值将不变【答案】(1)B(2)变小(3)AC【详解】（1）探究向心力与角速度之间的关系，需控制小球质量、运动半径相同，应将质量相同的小球分别放在挡板a与c内侧。故选B。（2）变速塔轮边缘的线速度相等，根据可知若将皮带从两个塔轮最上层均拨至第二层，左边速塔轮的半径增大，则长槽和短槽的角速度之比会变小。（3）A．根据向心力公式可知逐渐增加摇动手柄的转速，左右侧小...