Question

用繩子拉著一個小球在光滑的水平桌面做圓周運動，繩子拉力大小與什么因素有關？小明認為與小球的運動速度有關。于是他用一根橡皮筋連接一個小球，讓小球在光滑的水平桌面上以一定速度作圓周運動（如圖所示）。改變小球的運動速度，做幾次實驗，記錄現象如下表。

小球質量/g	小球速度	橡皮筋長度/cm
15	慢	10
15	較快	15
15	很快	18

（1）小球在桌面作圓周運動時，受到       （選填“2”、“ 3”） 個力作用，其運動狀態        （選填“改變”、“ 不改變”）（不計空氣阻力）。

（2）從表格的數據可以看出：小球的運動速度越大，那么橡皮筋的伸長就越        。

（3）小明用橡皮筋替代繩子進行實驗的目的是                          。

（4）小明查閱資料后知道作圓周運動的小球受到的拉力與小球的運動速度、小球的質量以及圓周的半徑有關。據此，小明認為用橡皮筋代替繩子存在著明顯的缺陷，請你說出他的判斷依據是                 。

 

Answer 1

【答案】

（1）3  改變 （2）長 （3）便于直觀顯示繩上拉力大小 （4）沒有控制半徑不變

【解析】

試題分析：（1）當小球做圓周運動時，受到重力、支持力和繩子的拉力三個力的作用，因為方向時刻改變，所以運動狀態一定改變；

（2）從表格的數據可以看出：小球的運動速度越大，那么橡皮筋的伸長就越長；

（3）小明用橡皮筋替代繩子進行實驗的目的是通過橡皮筋的伸長來比較拉力的大小；

（4）明顯的缺陷是：實驗中小球的速度和圓周半徑都在發生改變；即沒有控制半徑不變。

考點：物體運動狀態變化的原因．

點評：解決此類題目要知道力可以運動狀態的改變及速度的變化是運動狀態的改變，學會利用控制變量法研究問題．