Question

【題目】如圖甲所示是某同學(xué)探究做圓周運(yùn)動(dòng)的物體質(zhì)量、向心力、軌道半徑及線(xiàn)速度關(guān)系的實(shí)驗(yàn)裝置，圓柱體放置在水平光滑圓盤(pán)上做勻速圓周運(yùn)動(dòng).力傳感器測(cè)量向心力F，速度傳感器測(cè)量圓柱體的線(xiàn)速度v，該同學(xué)通過(guò)保持圓柱體質(zhì)量和運(yùn)動(dòng)半徑不變，來(lái)探究向心力F與線(xiàn)速度v的關(guān)系：

(1)該同學(xué)采用的實(shí)驗(yàn)方法為________.

A.等效替代法B.控制變量法C.理想化模型法

(2)改變線(xiàn)速度v，多次測(cè)量，該同學(xué)測(cè)出了五組F、v數(shù)據(jù)，如下表所示：

該同學(xué)對(duì)數(shù)據(jù)分析后，在圖乙坐標(biāo)紙上描出了五個(gè)點(diǎn).

①作出F－v2圖線(xiàn)；

②若圓柱體運(yùn)動(dòng)半徑r＝0.2 m，由作出的F－v2的圖線(xiàn)可得圓柱體的質(zhì)量m＝________ kg.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

Answer 1

【答案】 B ① ②0.18

【解析】（1）實(shí)驗(yàn)中研究向心力和速度的關(guān)系，保持圓柱體質(zhì)量和運(yùn)動(dòng)半徑不變，采用的實(shí)驗(yàn)方法是控制變量法，故選：B．
（2）①作出F-v2圖線(xiàn)，如圖所示：

（3）根據(jù)，圖線(xiàn)的斜率，代入數(shù)據(jù)解得m=0.18kg。