某实验小组用如图甲所示的装置来探究小球做匀速圆周运动时所需向心力的大小F与质量m、角速度和半径r之间的关系。

1. (2024高一下·禄劝期中) 某实验小组用如图甲所示的装置来探究小球做匀速圆周运动时所需向心力的大小F与质量m、角速度 $\text{[math]}$ 和半径r之间的关系。
1. （1）在研究向心力的大小F与质量m、角速度 $\text{[math]}$ 和半径r之间的关系时主要用到了物理学中____的方法。
  
  A . 理想实验法 B . 等效替代法 C . 控制变量法 D . 演绎法
3. （2）第一组同学利用图甲装置进行实验，若长槽上的挡板B到转轴的距离是挡板A到转轴距离的2倍，长槽上的挡板A和短槽上的挡板C到各自转轴的距离相等。探究向心力和角速度的关系时，若将传动皮带套在两半径之比等于3：1的轮盘上，将质量相同的小球分别放在挡板处（选填“A、C”或“B、C”），则标尺露出红白相间的等分格数的比值约为。
5. （3）为验证做匀速圆周运动物体的向心力的定量表达式，实验组内某同学设计了如图乙所示的实验装置，电动机带动转轴 $\text{[math]}$ 匀速转动，改变电动机的电压可以改变转轴的转速；其中AB是固定在竖直转轴 $\text{[math]}$ 上的水平凹槽，A端固定的压力传感器可测出小球对其压力的大小，B端固定一宽度为d的挡光片，光电门可测量挡光片每一次的挡光时间
  实验步骤：
  ①测出挡光片与转轴的距离为L；
  ②将小钢球紧靠传感器放置在凹槽上，测出此时小钢球球心与转轴的距离为r；
  ③启动电动机，使凹槽AB绕转轴 $\text{[math]}$ 匀速转动；
  ④记录下此时压力传感器示数F和挡光时间 $\text{[math]}$ 。
  （a）小钢球转动的角速度 $\text{[math]}$ （用L、d、 $\text{[math]}$ 表示）；
  （b）该同学为了探究向心力大小F与角速度 $\text{[math]}$ 的关系，多次改变转速后，记录了一系列力与对应角速度的数据，作出 $\text{[math]}$ 图像如图丙所示，若忽略小钢球所受摩擦且小钢球球心与转轴的距离为 $\text{[math]}$ ，则小钢球的质量 $\text{[math]}$ kg。（结果保留2位有效数字）

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使用过本题的试卷

云南省昆明市禄劝县第一名校2023-2024学年高一下学期物理期中考试试卷

1. (2024高一下·禄劝期中) 某实验小组用如图甲所示的装置来探究小球做匀速圆周运动时所需向心力的大小F与质量m、角速度和半径r之间的关系。

使用过本题的试卷

1. (2024高一下·禄劝期中) 某实验小组用如图甲所示的装置来探究小球做匀速圆周运动时所需向心力的大小F与质量m、角速度 $\text{[math]}$ 和半径r之间的关系。