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高中物理
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1.
(2020·泉州模拟)
某小组利用拉力传感器验证“圆周运动的向心力表达式”,实验装置如图甲所示,拉力传感器竖直固定。一根不可伸长的细线上端固定在传感器的挂钩上,下端系着质量为m的小钢球,钢球静止于A处,其底部固定一竖直遮光片,A处正下方安装有光电门。拉起钢球使细线与竖直方向成适当角度,钢球由静止释放后在竖直平面内运动,得到遮光片通过光电门的遮光时间为△t。重力加速度大小为g:
(1) 用游标卡尺测遮光片宽度d的示数如图乙所示,则其读数为
mm,并测得钢球做圆周运动的半径为r;
(2) 钢球经过A点时拉力传感器的示数为F,则钢球受到的合力大小F
1
=F-mg。利用光电门测得此时钢球的速度后,求出钢球经过A点时向心力大小F
2
=
(用m、r、d、△t表示),在实验误差允许范围内通过比较F
1
、F
2
是否相等进行验证;
(3) 由于测量速度时引起的误差,第(2)问中F
1
F
2
(选填“略大于”或“略小于”)。
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