题目内容
【题目】风洞是一种检测飞机、汽车性能的高科技设施。图示为某兴趣小组设计的类似风洞的实验装置，将密度相同、半径r不同的实心塑料球先后放在水平桌面上的某一位置，球在水平向左恒定风的作用下做匀加速直线运动（摩擦不计）。通过实验探究得出，风对球的作用力大小F与球所处位置无关，仅与球的最大横截面积S有关，即F=kS，k为常量。对球而言，可以认为空间存在一个风力场，该场中风力对球做功与球运动路径无关，若栅栏P处风力势能为零。则下列说法正确的是（ ）
A. 该风力场强度可以定义为
B. 该风力场强度可以定义为
C. 距P为x处的小球具有的风力势能
D. 距P为x处的小球具有的风力势能
【答案】BD
【解析】
AB、风力强度类似于电场强度为：
，方向与风力方向相同，大小与所受风力无关，故A错误，B正确；
CD、风力所做的功等于风力势能的减小量，从x处运动到栅栏P处，风力所做的功为：W=Fx=kSx=kπr2x，则风力势能的减小量等于kπr2x，以栅栏P为风力势能参考平面，则距P为x处的风力势能为：
，故C错误，D正确。
【题目】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=______N，F2=______N．（g取10m/s2，π2≈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 |
