Question

用绳子拉着一个小球在光滑的水平桌面上做圆周运动，绳子拉力大小与什么因素有关？小龙认为与小球的运动速度有关，于是他用一根橡皮筋连接一个小球，让小球在光滑的水平桌面上以一定速度做圆周运动（如图所示）．改变小球的运动速度，做几次实验，记录现象如下表．

小球质量/g	小球速度	橡皮筋长度/cm
15	慢	10
15	较快	15
15	很快	18

（1）从表格的数据可以看出：小球的运动速度越大，橡皮筋的伸长就越

长

．
（2）小龙用橡皮筋替代绳子进行实验的目的是

通过橡皮筋的伸长来比较拉力的大小

．
（3）小龙查阅资料后知道的小球受到的拉力与小球的运动速度、小球的质量以及圆周的半径有关，据此，小龙认为用橡皮筋代替绳子存在着明显的缺陷，请说出理由：

实验中小球速度和圆周半径都在发生改变

．

Answer 1

分析：（1）根据表格中数据，得出橡皮筋的伸长与小球速度的关系：速度越大，伸长越长；
（2）橡皮筋具有弹性，受力是形状改变明显，并且能从形变的大小上判断出拉力的大小；
（3）采用控制变量法研究实验时，一定要控制其余因素，只改变需要研究的因素．

解答：解：（1）由表格中数据知，小球的运动速度越大，橡皮筋的伸长就越；
（2）小明用橡皮筋替代绳子进行实验的目的是通过橡皮筋的伸长来比较拉力的大小；
（3）做匀速圆周运动的小球受到的拉力除与小球的运动速度有关外，还与小球的质量以及圆周的半径有关，当研究与速度的关系时，应当控制小球的质量和圆周半径不变，但实验中橡皮筋的长度改变，圆周半径在发生改变．
故答案为：（1）长；（2）通过橡皮筋的伸长来比较拉力的大小；（3）实验中小球速度和圆周半径都在发生改变．

点评：解决此类题目要知道力可以运动状态的改变及速度的变化是运动状态的改变，学会利用控制变量法研究问题．