题目内容
8．
如图所示，是探究向心力的大小F与质量m、角速度ω和半径r之间的关系的实验装置图，转动手柄1，可使变速轮塔2和3以及长槽4和短槽5随之匀速转动．皮带分别套在轮塔2和3上的不同圆盘上，可使两个槽内的小球6、7分别以不同的角速度做匀速圆周运动．小球做圆周运动的向心力由横臂8的挡板对小球的压力提供，球对挡板的反作用力，通过横臂8的杠杆作用使弹簧测力筒9下降，从而露出标尺10，标尺10上露出的红白相间的等分格显示出两个球所受向心力的比值．那么：（1）现将两小球分别放在两边的槽内，为了探究小球受到的向心力大小和角速度的关系，下列说法中正确的是A．
A．在小球运动半径相等的情况下，用质量相同的小球做实验
B．在小球运动半径相等的情况下，用质量不同的小球做实验
C．在小球运动半径不等的情况下，用质量不同的小球做实验
D．在小球运动半径不等的情况下，用质量相同的小球做实验
（2）在该实验中应用了控制变量法（选填“理想实验法”、“控制变量法”、“等效替代法”）来探究向心力的大小与质量m、角速度ω和半径r之间的关系．
（3）当用两个质量相等的小球做实验，且左边小球的轨道半径为右边小球的2倍时，转动时发现右边标尺上露出的红白相间的等分格数为左边的2 倍，那么，左边轮塔与右边轮塔之间的角速度之比为1：2．
分析 （1）要探究小球受到的向心力大小与角速度的关系，需控制一些变量，即保持小球的质量、转动的半径不变．
（2）该实验是采用的控制变量法．
（3）线速度相等，则角速度与半径成反比．
解答 解：（1）根据F=mrω2，知要研究小球受到的向心力大小与角速度的关系，需控制小球的质量和半径不变．
故A正确，BCD错误．
（2）由前面分析可知该实验采用的是控制变量法．
（3）线速度相等，则角速度与半径成反比，故可知左边轮塔与右边轮塔之间的角速度之比为1：2．
故答案为：（1）A；（2）控制变量法；（3）1：2．
点评 本实验采用控制变量法，即要研究一个量与另外一个量的关系，需要控制其它量不变．
练习册系列答案
相关题目
18．
两根平行放置的长度均为L的直导线a和b，放置在与导线所在平面垂直的匀强磁场中，磁场方向如图所示．当导线a通过的电流强度为2I、导线b通过的电流强度为I，且二者电流方向相反时，导线a受到磁场力大小为F1，导线b受到的磁场力大小为F2，则匀强磁场磁感应强度的大小为（ ）
两根平行放置的长度均为L的直导线a和b，放置在与导线所在平面垂直的匀强磁场中，磁场方向如图所示．当导线a通过的电流强度为2I、导线b通过的电流强度为I，且二者电流方向相反时，导线a受到磁场力大小为F1，导线b受到的磁场力大小为F2，则匀强磁场磁感应强度的大小为（ ）| A． | $\frac{{F}_{1}-{F}_{2}}{IL}$ | B． | $\frac{{F}_{1}-{F}_{2}}{2IL}$ | C． | $\frac{{F}_{1}+{F}_{2}}{IL}$ | D． | $\frac{{F}_{1}+{F}_{2}}{2IL}$ |
19．
如图所示，楔形木块abc固定在水平面上，粗糙斜面ab和光滑斜面bc与水平面的夹角相同，顶点b处安装一定滑轮．质量分别为M、m（M＞m）的滑块，通过不可伸长的轻绳跨过定滑轮连接，轻绳与斜面平行，两滑块由静止释放后，沿斜面做匀加速运动．若不计滑轮的质量和摩擦，在两滑块沿斜面运动的过程中（ ）
如图所示，楔形木块abc固定在水平面上，粗糙斜面ab和光滑斜面bc与水平面的夹角相同，顶点b处安装一定滑轮．质量分别为M、m（M＞m）的滑块，通过不可伸长的轻绳跨过定滑轮连接，轻绳与斜面平行，两滑块由静止释放后，沿斜面做匀加速运动．若不计滑轮的质量和摩擦，在两滑块沿斜面运动的过程中（ ）| A． | 轻绳对m做的功等于m机械能的增加 | |
| B． | 轻绳对M做的功等于M动能的增加 | |
| C． | 两滑块组成系统的机械能守恒 | |
| D． | 两滑块组成系统的机械能损失等于M克服摩擦力做的功 |
16．根据单摆周期公式$T=2π\sqrt{\frac{l}{g}}$，可以通过实验测量当地的重力加速度．以下是实验过程中的一些做法，其中正确的有（ ）
| A． | 摆线要选择细些的、伸缩性小些的，并且尽可能长一些 | |
| B． | 摆球尽量选择质量大些、体积小些的 | |
| C． | 为了使摆的周期大一些，以方便测量，开始时拉开摆球，使摆球相距平衡值置有较大的角度 | |
| D． | 拉开摆球到某一位置释放，第一次经平衡位置时开始计时，第二次经平衡位置时停止计时，此时间间隔t即为单摆周期T |
3．
如图所示，一偏心轮绕垂直纸面的轴O匀速转动，a和b是轮边缘上的两个点，则偏心轮转动过程中a、b两点（ ）
如图所示，一偏心轮绕垂直纸面的轴O匀速转动，a和b是轮边缘上的两个点，则偏心轮转动过程中a、b两点（ ）| A． | 角速度大小相同 | B． | 线速度大小相同 | C． | 周期大小不同 | D． | 转速大小不同 |
13．
如图的电路中C是平行板电容器，在S先触1后又板到2，这时将平行板的板间距拉大一点，下列说法正确的是（ ）
如图的电路中C是平行板电容器，在S先触1后又板到2，这时将平行板的板间距拉大一点，下列说法正确的是（ ）| A． | 平行板电容器两板的电势差不变 | |
| B． | 平行板电容器带电量不变 | |
| C． | 平行板电容器两板的电势差减小 | |
| D． | 平行板电容器两板间的电场强度不变 |
20．如图所示，一个球绕中心轴线OO′以角速度ω做匀速圆周运动，则（ ）
| A． | a、b两点线速度相同 | |
| B． | a、b两点角速度也不相同 | |
| C． | 若θ=30°，则a、b两点的速度之比为va：vb=$\sqrt{3}$：2 | |
| D． | 若θ=30°，则a、b两点的向心加速度之比aa：ab=2：$\sqrt{3}$ |
18．关于牛顿第二定律的下列说法中，不正确的是（ ）
| A． | 物体加速度的大小由物体的质量和物体所受合力大小决定，与物体的速度无关 | |
| B． | 物体加速度的方向只由它所受合力的方向决定，与速度方向无关 | |
| C． | 物体所受合力的方向和加速度的方向总是相同的 | |
| D． | 一旦物体所受合力为零，则物体的加速度立即为零，其运动也就逐渐停止了 |