【題目】裝有拉力傳感器的輕繩，一端固定在光滑水平轉(zhuǎn)軸O，另一端系一小球，空氣阻力可以忽略。設(shè)法使小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)(如圖甲)，通過拉力傳感器讀出小球在最高點(diǎn)時(shí)繩上的拉力大小是，在最低點(diǎn)時(shí)繩上的拉力大小是。某興趣小組的同學(xué)用該裝置測(cè)量當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣取?/span>

（1）小明同學(xué)認(rèn)為，實(shí)驗(yàn)中必須測(cè)出小球的直徑，于是他用螺旋測(cè)微器測(cè)出了小球的直徑，如圖乙所示，則小球的直徑d=_______mm。

（2）小軍同學(xué)認(rèn)為不需要測(cè)小球的直徑。他借助最高點(diǎn)和最低點(diǎn)的拉力，再結(jié)合機(jī)械能守恒定律即可求得。小軍同學(xué)還需要測(cè)量的物理量有__________(填字母代號(hào))。

A．小球的質(zhì)量m

B．輕繩的長(zhǎng)度

C．小球運(yùn)動(dòng)一周所需要的時(shí)間T

（3）根據(jù)小軍同學(xué)的思路，請(qǐng)你寫出重力加速度g的表達(dá)式____________。

【答案】 5.693-5.697 A

【解析】試題分析：螺旋測(cè)微器的讀數(shù)方法是固定刻度讀數(shù)加上可動(dòng)刻度讀數(shù)，在讀可動(dòng)刻度讀數(shù)時(shí)需估讀，固定部分每個(gè)刻度為0.5mm，可動(dòng)部分每個(gè)刻度單位為0.01mm；根據(jù)牛頓第二定律，在最低點(diǎn)與最高點(diǎn)列出合力提供向心力的表達(dá)式，再結(jié)合機(jī)械能守恒定律，即可求解．

（1）螺旋測(cè)微器的固定刻度讀數(shù)5.5mm，可動(dòng)刻度讀數(shù)為0.01×19.5=0.195mm，所以最終讀數(shù)為：固定刻度讀數(shù)+可動(dòng)刻度讀數(shù)=5.5mm+0.195mm=5.695mm．

（2、3）由牛頓第二定律，在最高點(diǎn)，則有，而在最低點(diǎn)，則有：；再依據(jù)機(jī)械能守恒定律，則有： ，聯(lián)立上式，解得，因此已知最高點(diǎn)和最低點(diǎn)的拉力，小軍同學(xué)還需要測(cè)量的物理量有小球的質(zhì)量m，故A正確，BC錯(cuò)誤；根據(jù)小軍同學(xué)的思路，重力加速度g的表達(dá)式為；

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一電場(chǎng)線在豎直平面上的分布如圖所示。電場(chǎng)中的A、B兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度分別為、，電勢(shì)分別為、。一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電小球，從電場(chǎng)中的A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，A、B兩點(diǎn)間的高度差為h。小球經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)的速度大小為，運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)時(shí)的速度大小為，該過程的速度偏向角為α，電場(chǎng)力做功為W，則以下判斷中正確的是( )

A. >

B. <

C. 如果電荷為負(fù)電荷，則>

D.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一輕桿一端固定質(zhì)量為m的小球，以另一端O為圓心，使小球做半徑為R的完整的圓周運(yùn)動(dòng)，以下說法中正確的是( )

A. 小球過最高點(diǎn)時(shí)，桿所受的彈力一定不等于零

B. 小球過最高點(diǎn)時(shí)的最小速度一定為

C. 小球過最高點(diǎn)時(shí)，桿對(duì)球的作用力可以與球所受重力方向相反，此時(shí)重力大于桿對(duì)球的作用力

D. 小球過最高點(diǎn)時(shí)，桿對(duì)球的作用力一定與球所受重力方向相同，此時(shí)重力小于桿對(duì)球的作用力

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，細(xì)線的一端系于天花板上，另一端系一質(zhì)量為m的小球。甲圖讓小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，此時(shí)細(xì)線與豎直方向的夾角為，細(xì)線中的張力為F1，小球的加速度大小為a1；乙圖中讓細(xì)線與豎直方向成角時(shí)將小球由靜止釋放，小球在豎直面內(nèi)擺動(dòng)。剛釋放瞬間細(xì)線中的張力為F2，小球的加速度大小為a2，則下列關(guān)系正確的是

A. F1= F2 B. F1> F2 C. a1= a2 D. a1> a2

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】2017年9月21日，“復(fù)興號(hào)”動(dòng)車組在京滬高鐵率先實(shí)現(xiàn)時(shí)速350公里的運(yùn)營(yíng)，我國(guó)成為世界上高鐵商業(yè)運(yùn)營(yíng)速度最高的國(guó)家。如圖，某鐵路轉(zhuǎn)彎處是一圓弧。當(dāng)列車行駛的速率為vc時(shí)，列車輪緣恰好與內(nèi)、外軌間都無擠壓。則在該彎道處（ ）

A. 外側(cè)軌道高，內(nèi)側(cè)軌道低

B. 外側(cè)軌道低，內(nèi)側(cè)軌道高

C. 車速只要低于vc，外側(cè)軌道就要受到輪緣的擠壓

D. 車速只要低于vc，內(nèi)側(cè)軌道就要受到輪緣的擠壓

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在導(dǎo)體殼內(nèi)放一負(fù)電荷q，則殼內(nèi)的a點(diǎn)、殼上的b點(diǎn)、殼外的c點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度和電勢(shì)的關(guān)系應(yīng)為（ ）

A. Ea＞Eb＞Ec，φa＞φb＞φc

B. Ea＞Eb＞Ec，φa＜φb＜φc

C. Ea＞Ec＞Eb，φa＜φb＜φc

D. Ea＞Ec＞Eb，φa＞φb＞φc

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】（多選）如圖所示，平行板電容器與電動(dòng)勢(shì)為E′的直流電源(內(nèi)阻不計(jì))連接，下極板接地，靜電計(jì)所帶電荷量很少，可被忽略．一帶負(fù)電油滴被固定于電容器中的P點(diǎn)．現(xiàn)將平行板電容器的下極板豎直向下移動(dòng)一小段距離，則(　 　)．

A. 平行板電容器的電容將變小

B. 靜電計(jì)指針張角變小

C. 帶電油滴的電勢(shì)能將減少

D. 若先將上極板與電源正極的導(dǎo)線斷開，再將下極板向下移動(dòng)一小段距離，則帶電油滴所受電場(chǎng)力不變

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲，同一均勻介質(zhì)中的一條直線上有相距6m的兩個(gè)振幅相等的振源A、B.從0時(shí)刻起，A、B同時(shí)開始振動(dòng)，且都只振動(dòng)了一個(gè)周期．圖乙為A的振動(dòng)圖象，圖丙為B的振動(dòng)圖象．若A向右傳播的波與B向左傳播的波在0.3s時(shí)相遇，則下列說法正確的是________

A. 兩列波的波長(zhǎng)都是2 m

B. 兩列波在A、B間的傳播速度均為10 m/s

C. 在兩列波相遇過程中，A、B連線的中點(diǎn)C為振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)

D. 在0.9 s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)B經(jīng)過平衡位置且振動(dòng)方向向上

E. 兩個(gè)波源振動(dòng)的相位差為π

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，平行板電容器與電動(dòng)勢(shì)為E′的直流電源(內(nèi)阻不計(jì))連接，下極板接地，靜電計(jì)所帶電荷量很少，可被忽略．一帶負(fù)電油滴被固定于電容器中的P點(diǎn)．現(xiàn)將平行板電容器的下極板豎直向下移動(dòng)一小段距離，則(　 　)

A. 平行板電容器的電容將變小

B. 帶電油滴的電勢(shì)能將減少

C. 靜電計(jì)指針張角變小

D. 若先將上極板與電源正極的導(dǎo)線斷開，再將下極板向下移動(dòng)一小段距離，則帶電油滴所受電場(chǎng)力不變

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