Question

用繩子拉著一個(gè)小球在光滑的水平桌面做圓周運(yùn)動(dòng)，繩子拉力大小與什么因素有關(guān)？小明認(rèn)為與小球的運(yùn)動(dòng)速度有關(guān)。于是他用一根橡皮筋連接一個(gè)小球，讓小球在光滑的水平桌面上以一定速度作圓周運(yùn)動(dòng)（如圖所示）。改變小球的運(yùn)動(dòng)速度，做幾次實(shí)驗(yàn)，記錄現(xiàn)象如下表。

小球質(zhì)量/g	小球速度	橡皮筋長(zhǎng)度/cm
15	慢	10
15	較快	15
15	很快	18

（1）小球在桌面作圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，受到       （選填“2”、“ 3”） 個(gè)力作用，其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)        （選填“改變”、“ 不改變”）（不計(jì)空氣阻力）。

（2）從表格的數(shù)據(jù)可以看出：小球的運(yùn)動(dòng)速度越大，那么橡皮筋的伸長(zhǎng)就越        。

（3）小明用橡皮筋替代繩子進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的目的是                          。

（4）小明查閱資料后知道作圓周運(yùn)動(dòng)的小球受到的拉力與小球的運(yùn)動(dòng)速度、小球的質(zhì)量以及圓周的半徑有關(guān)。據(jù)此，小明認(rèn)為用橡皮筋代替繩子存在著明顯的缺陷，請(qǐng)你說出他的判斷依據(jù)是                 。

 

Answer 1

【答案】

（1）3  改變 （2）長(zhǎng) （3）便于直觀顯示繩上拉力大小 （4）沒有控制半徑不變

【解析】

試題分析：（1）當(dāng)小球做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，受到重力、支持力和繩子的拉力三個(gè)力的作用，因?yàn)榉较驎r(shí)刻改變，所以運(yùn)動(dòng)狀態(tài)一定改變；

（2）從表格的數(shù)據(jù)可以看出：小球的運(yùn)動(dòng)速度越大，那么橡皮筋的伸長(zhǎng)就越長(zhǎng)；

（3）小明用橡皮筋替代繩子進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的目的是通過橡皮筋的伸長(zhǎng)來比較拉力的大�。�

（4）明顯的缺陷是：實(shí)驗(yàn)中小球的速度和圓周半徑都在發(fā)生改變；即沒有控制半徑不變。

考點(diǎn)：物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化的原因．

點(diǎn)評(píng)：解決此類題目要知道力可以運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的改變及速度的變化是運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的改變，學(xué)會(huì)利用控制變量法研究問題．