题目内容
5．
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，B、C、D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．
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14．大扫除时，某同学将一张课桌向上搬起后再缓慢放下，此过程中该同学对课桌做功的情况是（ ）
| A． | 一直做正功 | B． | 先做正功，再做负功 | ||
| C． | 一直做负功 | D． | 先做负功，再做正功 |
13．长为L质量为M的木板车停在光滑的水平面上，质量为m的立在木板车的左端，当人从左端走到右端的过程中，下列说法正确的是（ ）
| A． | 人相对平板车位移为L | B． | 人相对地面位移为L | ||
| C． | 车处于静止状态 | D． | 车相对地面位移为$\frac{m}{m+M}$L |
20．
如图所示，一端开口，一端封闭的玻璃管，封闭端有一定质量的气体，开口端置于水银槽中，用弹簧测力计拉着玻璃试管而平衡，此时管内外水银面高度差为h1，弹簧测力计示数为F1．若在水银槽中缓慢地倒入部分水银，使槽内水银面升高一些，稳定后管内外水银面高度差为h2，弹簧测力计示数为F2，则（ ）
如图所示，一端开口，一端封闭的玻璃管，封闭端有一定质量的气体，开口端置于水银槽中，用弹簧测力计拉着玻璃试管而平衡，此时管内外水银面高度差为h1，弹簧测力计示数为F1．若在水银槽中缓慢地倒入部分水银，使槽内水银面升高一些，稳定后管内外水银面高度差为h2，弹簧测力计示数为F2，则（ ）| A． | h1=h2，F1=F2 | B． | h1＞h2，F1＞F2 | C． | h1＞h2，F1＜F2 | D． | h1＜h2，F1＞F2 |
14．
如图所示，一轻质弹簧竖直放置在水平地面上，下端固定，将一质量为m的物体A从弹簧原长处紧挨弹簧上端由静止释放，物体能下降的最大高度为h，弹簧始终处于弹性限度内．若将物体A换为另一质量为2m的物体B，同样从弹簧原长处紧挨弹簧上端由静止释放，当物体B下降h高度时B的速度为（ ）
如图所示，一轻质弹簧竖直放置在水平地面上，下端固定，将一质量为m的物体A从弹簧原长处紧挨弹簧上端由静止释放，物体能下降的最大高度为h，弹簧始终处于弹性限度内．若将物体A换为另一质量为2m的物体B，同样从弹簧原长处紧挨弹簧上端由静止释放，当物体B下降h高度时B的速度为（ ）| A． | $\sqrt{gh}$ | B． | $\sqrt{2gh}$ | C． | 2$\sqrt{gh}$ | D． | 0 |
如图所示，一根长l=100cm、一端封闭的细玻璃管开口向上竖直放置，管内用h=25cm长的水银柱封闭了一段长l1=30cm的空气柱．已知大气压强为75cmHg，玻璃管周围环境温度为27℃求：