Question

【題目】小鵬用智能手機來研究物體做圓周運動時向心加速度和角速度、半徑的關系。如圖甲，圓形水平桌面可通過電機帶動繞其圓心O轉動，轉速可通過調速器調節，手機到圓心的距離也可以調節。小鵬先將手機固定在桌面某一位置M處，通電后，手機隨桌面轉動，通過手機里的軟件可以測出加速度和角速度，調節桌面的轉速，可以記錄不同時刻的加速度和角速度的值，并能生成如圖乙所示的圖象。

(1)由圖乙可知，時，桌面的運動狀態是______________（填字母編號）；

A．靜止 B．勻速圓周運動 C．速度增大的圓周運動 D．速度減小的圓周運動

(2)僅由圖乙可以得到的結論是：____________；

(3)若要研究加速度與半徑的關系，應該保持_________不變，改變______，通過軟件記錄加速度的大小，此外，還需要的測量儀器是：__________________。

Answer 1

【答案】B 半徑一定，角速度大小不變時，加速度大小也不變；角速度增大時，加速度也增大 轉速（或角速度） 手機到圓心的距離（或半徑） 刻度尺

【解析】

(1)[1]由圖乙可知，時，加速度大小不變，角速度大小也不變，所以此時桌面在做勻速圓周運動，所以B正確，ACD錯誤。

故選B。

(2)[2]由圖乙可以看出，加速度和角速度的變化曲線大致一樣，所以可以得到的結論是：半徑一定時，角速度大小不變時，加速度大小也不變；角速度增大時，加速度也增大。

(3)[3][4]物體做圓周運動的加速度為

若要研究加速度與半徑的關系，應該保持轉速（或角速度）不變，改變手機到圓心的距離（或半徑）；

[5]所以還需要的測量儀器是刻度尺。