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、軌道半徑及線速度關(guān)系的實(shí)驗(yàn)裝置，圓柱體放置在水平光滑圓盤上做勻速圓周運(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：

v/(m·s－1)	1.0	1.5	2.0	2.5	3.0
F/N	0.88	2.00	3.50	5.50	7.90

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在答題卡的坐標(biāo)紙內(nèi)作出F－v2圖線___；

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

Answer 1

【答案】B；；0.18

【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，如圖所示．

②根據(jù)F=m知，圖線的斜率，則有：，代入數(shù)據(jù)解得m=0.19kg．