Question

【題目】在“用圓錐擺實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證向心力公式"的實(shí)驗(yàn)中，AB為豎直轉(zhuǎn)軸，細(xì)繩一端系在A點(diǎn)，另一端與小球C相連,如圖所示.當(dāng)轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動時,C球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動.實(shí)驗(yàn)步驟如下：

①測量AC間細(xì)繩長度l；②使AB軸轉(zhuǎn)動，并帶動C球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動；

③測出此時C球做勻速圓周運(yùn)動的周期T，并標(biāo)出C球球心在AB軸上的投影點(diǎn)D，測出AD間距為S;④算出C球做勻速圓周運(yùn)動所需的向心力F.;

⑤算出C球所受的合力F;

⑥驗(yàn)證向心力公式.

(I )在上述實(shí)驗(yàn)中還需要測量的物理量有哪些________

A. C球的直徑 B.C球的質(zhì)量 C. C球轉(zhuǎn)動的角速度D.當(dāng)?shù)氐闹亓�加速�?/span>g

(II)為了驗(yàn)證向心力公式正確.請用已知的物理量和第（I)題中你所選擇的物理量表示出AD間距S=____.

(III)這一實(shí)驗(yàn)方法簡單易行.但是有幾個因素可能會影響實(shí)驗(yàn)的成功,請寫出一條: ______

Answer 1

【答案】AD垂足D的確定、小球是否在水平面上做勻速圓周運(yùn)動等

【解析】

（1）該實(shí)驗(yàn)的原理是根據(jù)幾何關(guān)系求出指向圓心的合力，再根據(jù)向心力公式求出向心力的值，看兩者是否相等，所以還要知道小球的直徑及當(dāng)?shù)氐闹亓�加速�?/span>g；
（2）根據(jù)圓錐擺的周期公式即可求解；
（3）垂足D的確定、小球是否在水平面上做勻速圓周運(yùn)動等都會影響實(shí)驗(yàn)是否成功．

（1）該實(shí)驗(yàn)的原理是根據(jù)幾何關(guān)系求出指向圓心的合力，再根據(jù)向心力公式求出向心力的值，看兩者是否相等，所以還要知道小球的直徑及當(dāng)?shù)氐闹亓�加速�?/span>g；故選AD.
（2） 根據(jù)圓錐擺的周期公式得：T=2π，解得 S=
（3）該實(shí)驗(yàn)要求C球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動，所以小球是否在水平面上做勻速圓周運(yùn)動會影響實(shí)驗(yàn)是否成功．另外垂足D的確定也可能會影響實(shí)驗(yàn)的成功.