图（a）是“DIS向心力实验器”，当质量为m的物体随旋转臂一起做半径为r的圆周运动时，受到的向心力可通过牵引杆由力传感器测得，旋转臂另一端的挡光杆每经过光电门一次，通过力传感器和光电门就同时获得一组向心力F和角速度ω的数据，并直接在坐标系中描出相应的点．得到多组F、ω的数据后，连成平滑的曲线，经验证为一个抛物线，改变实验条件重复三次实验（三次实验的条件见右表），得到的抛物线分别如图（b）中的①、②、③所示．
（1）实验中，若挡光片的挡光宽度为△s，某次挡光片经过光电门时的遮光时间为△t，则计算机计算角速度ω的计算式为______．
（2）分析比较表格和图象可得到的结论为：______．
| 实验次数 | 1 | 2 | 3 | | 半径r（m） | 0.1 | 0.1 | 0.1 | | 质量m（kg） | 0.022 | 0.044 | 0.066 |
答案
（1）物体转动的线速度v=
由ω=
解得：ω=
（2）图中抛物线说明：向心力F和ω2成正比
再结合表格数据可知：在半径相同的情况下，F∝mω2．
故答案为：；在半径相同的情况下，F∝mω2 |
举一反三
做圆周运动的两个物体M和N，它们所受的向心力F与轨道半径R之间的关系如图所示，其中图线N为双曲线的一个分支，则由图象可知（ ）| A．物体M和N的线速度均保持不变 | | B．在两图线的交点，M和N的动能相同 | | C．在两图线的交点，M和N的向心加速度大小相同 | | D．随着半径增大，M的线速度增大，N的角速度减小 |
 | 洗衣机的甩干筒在转运时有一衣物附在筒壁上，则此时（ ）| A．筒壁对衣物的摩擦力随筒的转速的增大而增大 | | B．筒壁的弹力随筒的转速的增大而增大 | | C．衣服随筒壁做圆周运动的向心力是摩擦力 | | D．衣服受到重力、筒壁的弹力和摩擦力 |
| 如图所示，质点沿曲线做曲线运动，其速度大小保持不变，若它通过图中的A点和B点受到的合外力分别为FA和FB，则此两合外力的大小关系有（ ）| A．一定有FA＞FB | B．一定有FA＜FB | | C．一定有FA=FB | D．无法比较大小 |
 | 如图所示，小物体从半圆形碗边以一定的初速度v0滑向碗底，由于摩擦力作用，下滑过程中速率保持不变，则以下说法正确的是（ ）| A．小物体所受合外力保持不变 | | B．小物体与碗间的压力越来越小 | | C．小物体与碗间的摩擦力越来越大 | | D．小物体与碗间的摩擦因数越来越小 |
 | 如图所示，将一质量为m的摆球用长为L的细绳吊起，上端固定，使摆球在水平面内做匀速圆周运动，细绳就会沿圆锥面旋转，这样就构成了一个圆锥摆，下列说法中正确的是（ ）| A．摆球受重力、拉力和向心力的作用 | | B．摆球受重力和拉力的作用 | | C．摆球运动周期为2π | | D．摆球运动的角速度有最小值，且为 |
 |
最新试题
热门考点
|