如图所示，金属环M、N用不可伸长的细线连接，分别套在水平粗糙细杆和竖直光滑细杆上，当整个装置以竖直杆为轴以不同大小的角速度匀速转动时，两金属环始终相对杆不动，下列判断正确的是（）

1. 如图所示，利用向心力演示仪，探究向心力的大小与质量、角速度和半径之间的关系，若皮带套在两个半径相等的塔轮上，且做匀速圆周运动，两侧分别放置铝球和钢球，则此时正在研究哪两个物理量之间的关系（　　）

A. 研究向心力与质量之间的关系 B. 研究向心力与角速度之间的关系 C. 研究向心力与半径之间的关系 D. 研究向心力与线速度之间的关系

单选题容易

2. 向心力演示器装置如图所示，两个塔轮通过皮带连接。实验时，匀速转动手柄，使长槽和短槽分别随相应的塔轮匀速转动，槽内的金属小球就做匀速圆周运动。横臂的挡板对小球的压力提供向心力，小球对挡板的反作用力通过横臂的杠杆作用使弹簧测力筒下降，从而露出标尺（黑白相间的等分格）。为了探究金属球的向心力F的大小与轨道角速度 $\text{[math]}$ 之间的关系，下列说法正确的是（　　）

A. 应使用两个质量不等的小球 B. 应使两小球离转轴的距离不相同 C. 应将皮带套在两边半径相等的变速塔轮上 D. 若皮带套在两个塔轮的最下端，则右边标尺上漏出的黑白相间的等分格多

单选题容易

3. 如图半球形陶罐，固定在可以绕竖直轴转动的水平转台上，转台转轴与过陶罐球心O的对称轴OO'重合。转台以一定的角速度匀速转动，一可看为质点的小物块随陶罐一起转动且相对罐壁静止，则小物块（）

A. 可能只受到两个力作用 B. 一定受到沿罐壁向上的摩擦力 C. 所受合力方向指向O点 D. 做圆周运动所需的向心力由它受到的支持力提供

单选题容易

1. 如图所示，是探究向心力的大小F与质量m、角速度ω和半径r之间的关系的实验装置图，下列说法中正确的是（　　）

A. 转动手柄1的快慢不会影响露出标尺的多少 B. 转动手柄1的快慢会影响两个球所受向心力的比值 C. 如果保证两小球角速度相同，两小球应该同时放在长槽内 D. 为了探究向心力大小和角速度的关系，皮带应套在变速塔轮2和3的不同半径圆盘上

单选题普通

2. 网络上有人演示快速转动的红酒在倒立的红酒杯中不会洒落的“绝活”，引发大家的惊叹。为了说明这一原理，小明演示了小球在倒置红酒杯杯壁内做快速圆周运动，同样也不掉下来。如图，A球在上，B球在下，A、B两小球在静止的红酒杯内不同的水平面上做匀速圆周运动，A、B两小球完全相同且可视为质点，红酒杯杯壁的倾角不变，不计一切摩擦。下列说法正确的是（）

A. A球做圆周运动的向心力大小大于B球做圆周运动的向心力大小 B. A球的线速度大小大于B球的线速度大小 C. A球的角速度大小大于B球的角速度大小 D. A球做圆周运动的周期小于B球做圆周运动的周期

单选题普通

3. 如图所示，某同学手握球筒底部，使其在竖直面内绕手肘O点做圆周运动，试图用此方法“甩”出球筒中剩余的羽毛球，若羽毛球与球筒间的最大静摩擦力为球重力的k倍（ $\text{[math]}$ ），不计空气阻力，重力加速度为g，下列说法正确的是（　　）

A. 羽毛球有可能被甩出，因为它受到离心力作用 B. 增大羽毛球与球筒之间的摩擦，有助于羽毛球被甩出 C. 相同条件下，羽毛球越靠近球筒底部越难与球筒发生相对滑动 D. 若运动至竖直位置时角速度为 $\text{[math]}$ ，则此时图示的羽毛球恰好相对球筒滑动

单选题普通

1. 用如图甲所示的向心力实验器，定量探究匀速圆周运动所需向心力的大小与物体的质量、角速度大小、运动半径之间的关系。

如图甲，光电门传感器和力传感器固定在向心力实验器上，并与数据采集器连接；旋臂上的砝码通过轻质杆与力传感器相连，以测量砝码所受向心力F的大小；宽为d的挡光杆固定在距旋臂转轴水平距离为L的另一端，挡光杆通过光电门传感器时，计算机可算出旋臂的角速度 $\text{[math]}$ 。

现研究向心力大小与角速度的关系，完成下列内容：

（1）调节砝码到旋臂转轴的水平距离，拨动旋臂使之转动。挡光杆某次经过光电门的挡光时间为 $\text{[math]}$ ，则此时挡光杆的线速度大小为，砝码做圆周运动的角速度大小为（用d、L、 $\text{[math]}$ 表示）。

（2）计算机利用数据采集器生成的F、 $\text{[math]}$ 数据点并拟合成一条 $\text{[math]}$ 图线如图乙。由图乙可知，砝码做圆周运动所受向心力的大小与角速度的关系是：

实验探究题普通

2. 某实验小组利用如图所示的装置进行“探究向心力大小与半径、角速度、质量的关系”实验。转动手柄，可使塔轮、长槽和短槽随之匀速转动。塔轮至上而下有三层，每层左、右半径比分别是1：1、2：1和3：1.左、右塔轮通过皮带连接，并可通过改变皮带所处层来改变左、右塔轮的角速度之比。实验时，将两个小球分别放在短槽C处和长槽的A（或B）处， $\text{[math]}$ 到左、右塔轮中心的距离相等，两个小球随塔轮做匀速圆周运动，向心力大小关系可由标尺露出的等分格的格数判断。

（1）该实验用到的方法是

A.理想实验 B.等效替代法 C.微元法 D.控制变量法

（2）在某次实验中，某同学把两个质量相等的小球分别放在 $\text{[math]}$ 位置，将皮带连接在左、右塔轮半径之比为2：1的塔轮上，实验中匀速转动手柄时，得到左、右标尺露出的等分格数之比为

（3）若将皮带连接在左、右塔轮半径之比为3：1的塔轮上，左、右两边塔轮的角速度之比为，当左边标尺露出1个等分格时，右边标尺露出9个等分格，则实验说明。

实验探究题普通

3. 用如图所示的向心力演示器探究向心力大小的表达式。匀速转动手柄，可以使变速塔轮以及长槽和短槽随之匀速转动，槽内的小球也随着做匀速圆周运动。使小球做匀速塔轮以及长槽和短槽随之匀速转动，槽内的小球也随着做匀速圆周运动。使小球做匀速圆周运动的向心力由横臂的挡板对小球的压力提供，球对挡板的反作用力，通过横臂的杠杆作用使弹簧测力套筒下降，从而露出标尺。

(1)为了探究向心力大小与物体质量的关系，可以采用（选填“等效替代法”“控制变量法"“理想模型法”）；

(2)根据标尺上露出的红白相间等分标记，可以粗略计算出两个球所受的向心力大小之比；

(3)通过实验得到如下表的数据：

组数	球的质量m/g	转动半径r/cm	转速n/r·s^-1	向心力大小F/红张数
1	14.0	15.00	1	2
2	28.0	15.00	1	4
3	14.0	15.00	2	8
4	14.0	30.00	1	4

为研究向心力大小跟转速的关系，应比较表中的第1组和第组数据；

(4)你认为本实验中产生误差的原因有（写出一条即可）。

实验探究题普通

1. 用向心力演示器探究向心力大小与半径、角速度、质量的关系：

如图甲，匀速转动手柄1，可以使变速塔轮2和3以及长槽4和短槽5随之匀速转动，槽内的小球也随着做匀速圆周运动。使小球做匀速圆周运动的向心力由横臂6的挡板对小球的压力提供。球对挡板的反作用力，通过横臂的杠杆作用使弹簧侧力套筒7下降，从而露出标尺8。根据标尺8上露出的红白相间等分标记，可以粗略计算出两个球所受向心力的比值。