题目内容
【题目】如图甲所示,轻杆一端固定在O点,另一端固定一小球,现让小球在竖直平面内做半径为R的圆周运动.小球运动到最高点时,杆与小球间弹力大小为F,小球在最高点的速度大小为v,其F一v2图象如乙图所示.则
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A. 小球的质量为![]()
B. v2=2b时,小球受到的弹力与重力大小相等
C. v2=c时,小球对杆的弹力方向向上
D. 当地的重力加速度大小为![]()
【答案】ABC
【解析】
小球在竖直面内做圆周运动,小球的重力与杆的弹力的合力提供向心力,根据图象、应用向心力公式、牛顿第二定律分析答题。
在最高点,若v=0,则N=mg=a;若N=0,由图知:
,则有:
,解得
,
,故A正确,D错误;若
,则有:
,解得N=mg,即小球受到的弹力与重力大小相等,故B正确。由图可知:当
时,杆对小球弹力方向向上,当
时,杆对小球弹力方向向下,所以当
时,杆对小球弹力方向向下,所以小球对杆的弹力方向向上,故C正确;故选ABC。
【题目】某同学探究弹力与弹簧伸长量的关系。
(1)将弹簧悬挂在铁架台上,将刻度尺固定在弹簧一侧,弹簧轴线和刻度尺都应在________方向(填“水平”或“竖直”)。
(2)弹簧自然悬挂,待弹簧静止时,长度记为L0;弹簧下端挂上砝码盘时,长度记为Lx;在砝码盘中每次增加10 g砝码,弹簧长度依次记为L1至L6,数据如下表:
代表符号 | L0 | Lx | L1 | L2 | L3 | L4 | L5 | L6 |
数值(cm) | 25.35 | 27.35 | 29.35 | 31.30 | 33.4 | 35.35 | 37.40 | 39.30 |
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表中有一个数值记录不规范,代表符号为________。由表可知所用刻度尺的最小分度为________。
(3)如图是该同学根据表中数据作的图,纵轴是砝码的质量,横轴是弹簧长度与________的差值(填“L0”或“Lx”)。
(4)由图可知弹簧的颈度系数为________N/m;通过图和表可知砝码盘的质量为________g(结果保留两位有效数字,重力加速度取9.8 m/s2)。