题目内容
【题目】以下是我们所研究的有关圆周运动的基本模型,如图所示,下列说法正确的是( )
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A.如图甲,火车转弯小于规定速度行驶时,外轨对轮缘会有挤压作用
B.如图乙,汽车通过拱桥的最高点时受到的支持力大于重力
C.如图丙,两个圆锥摆摆线与竖直方向夹角θ不同,但圆锥高相同,则两圆锥摆的线速度大小不相等
D.如图丁,同一小球在光滑而固定的圆锥筒内的A、B位置先后分别做匀速圆周运动,则在A、B两位置小球所受筒壁的支持力大小不相等
【答案】C
【解析】
A.火车转弯时,刚好由重力和支持力的合力提供向心力时,有
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解得
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当
时,重力和支持力的合力大于所需的向心力,则火车做近心运动的趋势,所以车轮内轨的轮缘对内轨有挤压,故A错误;
B.汽车通过拱桥的最高点时,其所受合力方向指向圆心,所以汽车有竖直向下的加速度,汽车重力大于其所受支持力,故B错误;
C.摆球做圆周运动的半径为
R=htanθ
摆球受到重力和细绳拉力作用,由其合力提供向心力,即
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则圆锥摆的角速度为
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因为圆锥的高h不变,所以圆锥摆的角速度不变,线速度并不相同,故C正确;
D.小球在两位置做匀速圆周运动,由其合力提供向心力,受筒壁的支持力为
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(θ为椎体顶角的一半),故支持力大小相等,故D错误。
故选C。
【题目】某同学在做“探究加速度与力的关系”和“探究加速度与质量的关系”实验时,误把两个实验的数据混在同一表格中,并将数据按加速度大小排列。导致做数据分析时,在建立坐标后就无法进行下去。请你帮他按要求继续完成实验。
序号 | ① | ② | ③ | ④ | ⑤ | ⑥ | ⑦ | ⑧ | ⑨ |
| 0.29 | 0.14 | 0.29 | 0.19 | 0.24 | 0.29 | 0.29 | 0.29 | 0.34 |
| 0.87 | 0.36 | 0.61 | 0.36 | 0.36 | 0.41 | 0.36 | 0.31 | 0.36 |
| 0.33 | 0.39 | 0.48 | 0.53 | 0.67 | 0.71 | 0.81 | 0.94 | 0.94 |
(1)“探究加速度与力的关系”应选________(填序号)数据进行分析;
(2)在坐标纸上描出所有符合要求的点,绘出
图线_________;
(3)根据描绘的图线,得出实验结论:________________________________。
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