第四章 曲線運動-教材實驗6 探究向心力大小與半徑、角速度、質(zhì)量的關(guān)系 2025年高考物理基礎(chǔ)專項復(fù)習_第1頁
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第四章曲線運動2025年高考物理一輪基礎(chǔ)知識復(fù)習教材實驗6探究向心力大小與半徑、角速度、質(zhì)量的關(guān)系1.實驗?zāi)康奶骄肯蛐牧εc質(zhì)量、半徑、角速度的關(guān)系.2.實驗原理向心力演示器

3.實驗器材向心力演示器、質(zhì)量不等的小球．4.實驗步驟（1）分別將兩個質(zhì)量相等的小球放在實驗儀器的兩個小槽中，且小球到轉(zhuǎn)軸（即圓心）距離相同即圓周運動半徑相同．將皮帶放置在適當位置使兩轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動，記錄不同角速度下的向心力大小（格數(shù)）．（2）分別將兩個質(zhì)量相等的小球放在實驗儀器的長槽和短槽兩個小槽中，將皮帶放置在適當位置使兩轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動角速度相等、小球到轉(zhuǎn)軸（即圓心）距離不同即圓周運動半徑不等，記錄不同半徑的向心力大小（格數(shù)）．（3）分別將兩個質(zhì)量不相等的小球放在實驗儀器的兩個小槽中，且小球到轉(zhuǎn)軸（即圓心）距離相同即圓周運動半徑相等，將皮帶放置在適當位置使兩轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動角速度相等，記錄不同質(zhì)量下的向心力大小（格數(shù)）．

6.注意事項（1）實驗前應(yīng)將橫臂緊固,螺釘旋緊,以防球和其他部件飛出造成事故.（2）實驗時,不宜使標尺露出格數(shù)太多,以免由于球沿槽外移引起過大的誤差.（3）搖動手柄時,應(yīng)使小球緩慢加速,速度增加均勻.（4）皮帶跟塔輪之間要拉緊.

圖（a）圖（b）【實驗原理】

CA.理想實驗法

B.等效替代法

C.控制變量法

D.微小量放大法（2）實驗中，可通過改變___來改變小球做圓周運動的半徑；通過改變___來改變位于兩轉(zhuǎn)臂上的小球做圓周運動的角速度之比。A.小球在轉(zhuǎn)臂上的位置B.與皮帶相連的塔輪AB

①④

1和2

D

【實驗拓展與創(chuàng)新】圖（c）（6）某同學用如圖（c）所示裝置做探究向心力大小與角速度關(guān)系的實驗。水平直桿隨豎直轉(zhuǎn)軸一起轉(zhuǎn)動，滑塊套在水平直桿上，用細線將滑塊與固定在豎直轉(zhuǎn)軸上的力傳感器連接，細線處于水平伸直狀態(tài)，當滑塊隨水平直桿一起勻速轉(zhuǎn)動時，拉力的大小可以通過力傳感器測得，滑塊轉(zhuǎn)動的角速度可以通過角速度傳感器測得，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。圖（d）

水平直桿不光滑0.257【解題思路】滑塊轉(zhuǎn)動過程中當角速度較小時，細線上的拉力為零，此時只有靜摩擦力提供向心力，

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