题目内容
1．如图1所示是一个研究向心力与哪些因素有关的DIS实验装置的示意图，其中做匀速圆周运动的圆柱体的质量为m，放置在未画出的圆盘上．圆周轨道的半径为r，力电传感器测定的是向心力，光电传感器测定的是圆柱体的线速度，以下是所得数据和图2所示的
（1）数据表和图2的三个图象是在用实验探究向心力F和圆柱体线速度v的关系时保持圆柱体质量不变，半径r=0.1m的条件下得到的．研究图象后，可得出向心力F和圆柱体速度v的关系F=0.88v2．
（2）为了研究F与r成反比的关系，实验时除了保持圆柱体质量不变外，还应保持物理量线速度的大小不变．
（3）根据你已经学习过的向心力公式以及上面的图线可以推算出，本实验中圆柱体的质量为0.088kg
| v/m•s-1 | 1 | 1.5 | 2 | 2.5 | 3 |
| F/N | 0.88 | 2 | 3.5 | 5.5 | 7.9 |
分析 （1）根据图象很容易得到F∝v2，由数学知识求出F-v2图象的斜率，即可得到向心力F和圆柱体速度v的关系式；
（2）根据控制变量法找出还应保持不变的物理量．
（3）根据已经学习过的向心力公式F=m$\frac{{v}^{2}}{r}$，将r=0.1m，即可求得m
解答 解：（1）由乙图可知，F∝v2，由数学知识得到F-v2图象的斜率k=$\frac{△F}{△{v}^{2}}$=$\frac{10}{11.4}$≈0.88，故向心力F和圆柱体速度v的关系是 F=0.88v2．
（2）该实验运用控制变量法研究物理量的关系，根据向心力公式F=m$\frac{{v}^{2}}{r}$可知为研究F与r的关系，实验时除保持圆柱体的质量不变外，还应保持不变的物理量是线速度的大小．
（3）根据已经学习过的向心力公式F=m$\frac{{v}^{2}}{r}$，与F=0.88v2比较得，将r=0.1m代入$\frac{m}{r}$得：m=0.088kg．
故答案为：（1）F=0.88v2；（2）线速度的大小；（3）0.088kg
点评 本题关键根据图象的形状，由数学知识得到F与v的关系式．同时要掌握向心力的公式
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如图，△OAC的三个顶点的坐标分别为O（0，0）、A（0，L）、C（$\sqrt{3}$L，0），在△OAC区域内有垂直于xOy平面向里的匀强磁场．在t=0时刻，同时从三角形的OA边各处以沿y轴正向的相同速度将质量均为m，电荷量均为q的带正电粒子射入磁场，已知在t=t0时刻从OC边射出磁场的粒子的速度方向垂直于y轴．不计粒子重力和空气阻力及粒子间相互作用．
6．雨滴由静止开始下落，遇到水平方向吹来的风，下述说法中正确的是（ ）
| A． | 风速越大，雨滴着地时速度竖直方向的夹角越大 | |
| B． | 雨滴着地速度与风速无关 | |
| C． | 雨滴下落时间与风速无关 | |
| D． | 雨滴在竖直方向做自由落体运动，在水平方向做的是匀速直线运动 |
10．
水平面上a、b两物体，在某时刻动能相同，它们仅在摩擦力作用下停下来．图中的a、b分别表示两物体的动能E和位移s的图象，则（ ）
水平面上a、b两物体，在某时刻动能相同，它们仅在摩擦力作用下停下来．图中的a、b分别表示两物体的动能E和位移s的图象，则（ ）| A． | 若a、b两物体与水平面动摩擦因数相同，则a的质量较大 | |
| B． | 若a、b两物体与水平面动摩擦因数相同，则b的质量较大 | |
| C． | 若a、b质量相同，则a与地面间的动摩擦因数较大 | |
| D． | 若a、b质量相同，则b与地面间的动摩擦因数较大 |
11．以下关于速度和加速度的说法中，正确的是（ ）
| A． | 速度是描述运动物体位置变化快慢的物理量，加速度是描述运动物体速度变化快慢的物理量 | |
| B． | 速度和加速度的单位都是一样的 | |
| C． | 加速度大的物体，速度也大，速度的变化量也一定大 | |
| D． | 加速度的方向就是物体运动的方向 |