向心力演示器如圖所示。轉動手柄1,可使變速塔輪2和3以及長槽4和短槽5隨之勻速轉動,槽內(nèi)的小球就做勻速圓周運動。小球做圓周運動的向心力由橫臂6的擋板對小球的壓力提供,球對擋板的反作用力通過橫臂的杠桿使彈簧測力套筒7下降,從而露出標尺8,標尺8上露出的紅白相間等分格子的多少可以顯示出兩個球所受向心力的大小。皮帶分別套在塔輪2和3上的不同圓盤上,可改變兩個塔輪的轉速比,以探究物體做圓周運動的向心力大小跟哪些因素有關、具體關系怎樣,F(xiàn)將小球A和B分別放在兩邊的槽內(nèi),小球A和B的質(zhì)量分別為mA和mB,做圓周運動的半徑分別為rA和rB。皮帶套在兩塔輪半徑相同的兩個輪子上,實驗現(xiàn)象顯示標尺8上左邊露出的等分格子多于右邊,則下列說法正確的(     )
A.若rA>rB,mA=mB,說明物體的質(zhì)量和角速度相同時,半徑越大向心力越大
B.若rA>rB,mA=mB,說明物體的質(zhì)量和線速度相同時,半徑越大向心力越大
C.若rA=rB,mA≠mB,說明物體運動的半徑和線速度相同時,質(zhì)量越大向心力越小
D.若rA=rB,mA≠mB,說明物體運動的半徑和角速度相同時,質(zhì)量越大向心力越小
A

試題分析:根據(jù)題意,皮帶套在兩塔輪半徑相同的兩個輪子上,因而ωA=ωB;標尺8上左邊露出的等分格子多于右邊,因而FA>FB;根據(jù)向心力公式,F(xiàn)=mω2r,A正確,D錯誤;根據(jù)向心力公式,可知CD錯誤;故選A
點評:本題難度較小,這個實驗是為了驗證向心力公式,皮帶套在兩塔輪半徑相同的兩個輪子上,說明兩個輪子轉動的角速度相等,結合恰當?shù)南蛐牧接懻摷纯?/div>
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖為火車站裝載貨物的原理示意圖,設AB段是距水平傳送帶裝置高為H=5m的光  滑斜面,水平段BC使用水平傳送帶裝置,BC長L=8m,與貨物包的摩擦系數(shù)為μ=0.6,皮帶輪的半徑為R=0.2m,上部距車廂底水平面的高度h=0.45m。設貨物由靜止開始從A點下滑,經(jīng)過B點的拐角處無能量損失。通過調(diào)整皮帶輪(不打滑)的轉動角速度ω可使貨物經(jīng)C點拋出后落在車廂上的不同位置,取g=10m/s2,求:

(1)當皮帶輪靜止時,貨物包在車廂內(nèi)的落地點到C點的水平距離;
(2)當皮帶輪以角速度ω="20" rad/s順時方針方向勻速轉動時,包在車廂內(nèi)的落地點到C點的水平距離;
(3)討論貨物包在車廂內(nèi)的落地點到C點的水平距離S與皮帶輪沿順時方針方向轉動的角速度ω間的關系。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,在x≥0的區(qū)域內(nèi)存在與xOy平面垂直的勻強磁場,磁感應強度的大小為B,方向垂直于紙面向里。假設一束初速度為零的質(zhì)量為m、帶電荷量為q的正離子,經(jīng)過加速電場加速后從O點沿x軸正方向進入勻強磁場區(qū)域。有一塊厚度不計、高度為d的金屬板豎直放置在磁場中,截面如圖,M、N分別為金屬板截面的上、下端點,M點的坐標為(d,2d),N點的坐標為(d,d)。正離子的重力不計。

(1)加速電場的電壓在什么范圍內(nèi),進入磁場的離子才能全部打在金屬板上?
(2)求打在金屬板上的離子在磁場中運動的最短時間與最長時間的比值。(sin37°=0.6, cos37°=0.8)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

有一個圓盤能夠在水平面內(nèi)繞其圓心O勻速旋轉,盤的邊緣為粗糙平面(圖中有陰影部分)其余為光滑平面。現(xiàn)用很輕的長l = 5厘米的細桿連接A、B兩個小物塊,A、B的質(zhì)量分別為mA = 0.1kg和mB = 0.5kg。B放在圓盤的粗糙部分,A放在圓盤的光滑部分,并且細桿指向圓心。A離圓心O為10厘米,如圖所示。當盤以n = 2轉/秒的轉速轉動時, A和B能跟著一起作勻速圓周運動。求(

(1)A的線速度大。
(2)B的向心加速度;
(3)細桿中的彈力;
(4)B受到的摩擦力。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

甲、乙、丙三個物體,甲靜止地放在北京,乙靜止地放在江蘇,丙靜止地放在廣州。當它們隨地球一起轉動時,則(    )
A.甲的角速度最大,乙的線速度最小
B.丙的角速度最小,甲的線速度最大
C.三個物體的角速度、周期和線速度都相等
D.三個物體的角速度、周期一樣,丙的線速度最大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

用長為L的細繩栓住一個質(zhì)量為m的小球,如圖所示,當小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運動時,細繩與豎直方向成角,求小球做勻速圓周運動的周期及細繩對小球的拉力。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

關于物體做勻速圓周運動的速度,下列說法中正確的是 (  。
A.速度大小和方向都改變
B.速度的大小和方向都不變
C.速度的大小不變,方向改變
D.速度的大小改變,方向不變

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

質(zhì)點做勻速圓周運動,則:(   )
A.在任何相等的時間里,質(zhì)點通過的位移都相等
B.在任何相等的時間里,質(zhì)點通過的路程都相等
C.在任何相等的時間里,質(zhì)點運動的平均速度都相等
D.在任何相等的時間里,連接質(zhì)點和圓心的半徑轉過的角度都相等

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

家用臺式計算機的硬盤磁道和扇區(qū)如圖所示,數(shù)據(jù)區(qū)域的內(nèi)半徑為R1=1.0 cm,外半徑為R2=5.0 cm,徑向磁道密度為N=600條/mm,(即每條磁道是不同半徑的同心圓),每個磁道分成a=8192個扇區(qū)(每扇區(qū)為圓周),每個扇區(qū)可以記錄512個字節(jié)。電動機使磁盤以7200r/min的轉速勻速轉動。

求:(1)假設磁頭在讀、寫數(shù)據(jù)時是不動的,磁盤每轉一圈,磁頭沿半徑方向跳動一個磁道。則不計磁頭在磁道間移動的時間,求計算機1s內(nèi)最多可以從一個磁盤面上讀取多少個字節(jié)?
(2)假設磁盤每轉一圈,磁頭沿徑向向外移動一條磁道,已知每條磁道寬度均勻,并且磁頭相對于磁盤以恒定的線速度v=3.14 m/s運動.求將一張磁盤全部讀完一遍所用時間是多少?
(以上結果均保留3為有效數(shù)字)

查看答案和解析>>

同步練習冊答案