当前位置 :
一物理兴趣小组利用学校实验室的数字实验系统探究物体作圆周运动时向心力与角速度、半径的关系.(1)首先,他们让一砝码做半径r为0.08m的圆周运动,数字实验系统通过测量和计算得到
1人问答
问题描述:

一物理兴趣小组利用学校实验室的数字实验系统探究物体作圆周运动时向心力与角速度、半径的关系.

(1)首先,他们让一砝码做半径r为0.08m的圆周运动,数字实验系统通过测量和计算得到若干组向心力F和对应的角速度ω,如表.请你根据表中的数据在图1所示的坐标上绘出F-ω的关系图象.

实验序号12345678
F/N2.421.901.430.970.760.500.230.06
ω/rad•s-128.825.722.018.015.913.08.54.3
(2)通过对图象的观察,兴趣小组的同学猜测F与ω2成正比.你认为,可以通过进一步的转换,通过绘出___关系图象来确定他们的猜测是否正确.

(3)在证实了F∝ω2之后,他们将砝码做圆周运动的半径r再分别调整为0.04m、0.12m,又得到了两条F-ω图象,他们将三次实验得到的图象放在一个坐标系中,如图2所示.通过对三条图象的比较、分析、讨论,他们得出F∝r的结论,你认为他们的依据是___.

(4)通过上述实验,他们得出:做圆周运动的物体受到的向心力F与角速度ω、半径r的数学关系式是F=kω2r,其中比例系数k的大小为___,单位是___.

宋永中回答:
  (1)描点后绘图时注意尽量让所描的点落到同一条曲线上,不能落到曲线上的让其均匀分布在两侧,如图所示:   (2)通过对图象的观察,兴趣小组的同学猜测F与ω2成正比.可以通过进一步的转换,通过绘出F与ω2关系图象来确定他们的猜测是否正确,如果猜测正确,做出的F与ω2的关系式应当为一条倾斜直线.   (3)在证实了F∝ω2之后,他们将砝码做圆周运动的半径r再分别调整为0.04m、0.12m,又得到了两条F-ω图象,他们将三次实验得到的图象放在一个坐标系中,如图乙所示.通过对三条图象的比较、分析、讨论,他们得出F∝r的结论,他们的依据是:做一条平行与纵轴的辅助线,观察和图象的交点中力的数值之比是否为1:2:3,如果比例成立则说明向心力与物体做圆周运动的半径成正比.   (4)做圆周运动的物体受到的向心力F与角速度ω、半径r的数学关系式是F=kω2r,代入甲图中任意一点的坐标数值,比如:甲(20,1.2),此时半径为0.08m,   解得:k=0.038kg   故答案为:如图,F与ω2,做一条平行与纵轴的辅助线,观察和图象的交点中力的数值之比是否为1:2:3,0.038,kg
物理推荐
物理推荐
最新更新
优秀物理推荐
热门物理
PC端 | 移动端 | mip端
字典翻译(zidianfy.com)汇总了汉语字典,新华字典,成语字典,组词,词语,在线查字典,中文字典,英汉字典,在线字典,康熙字典等等,是学生查询学习资料的好帮手,是老师教学的好助手。
声明:本网站尊重并保护知识产权,根据《信息网络传播权保护条例》,如果我们转载的作品侵犯了您的权利,请在一个月内通知我们,我们会及时删除。
电话:  邮箱:
Copyright©2009-2021 字典翻译 zidianfy.com 版权所有 闽ICP备2022014709号-7
lyric 頭條新聞