17.在圓軌道上穩(wěn)定運(yùn)行的飛船內(nèi),宇航員為了驗(yàn)證向心力公式,設(shè)計(jì)了如圖所示的裝置(圖中O為光滑的小孔):給待測(cè)物體一個(gè)初速度,使它在水平光滑桌面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng).該飛船內(nèi)具有基本測(cè)量工具.
(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)需要測(cè)量的物理量是彈簧彈力F、物體質(zhì)量m、周期T、軌道半徑r.(寫(xiě)出描述物理量的文字和符號(hào))
(2)若向心力公式成立,則上述物理量的關(guān)系是:$F=m\frac{4{π}^{2}r}{T}$.

分析 (1)實(shí)驗(yàn)時(shí)需要測(cè)量的物理量是物塊質(zhì)量m、彈簧秤示數(shù)F、圓周運(yùn)動(dòng)的半徑R和周期T.
(2)彈簧秤的拉力提供物體的向心力,由牛頓第二定律研究向心力的表達(dá)式.

解答 解:據(jù)題,物體在桌面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng),物體與桌面間的摩擦力忽略不計(jì),由彈簧秤的拉力提供物體的向心力.根據(jù)牛頓第二定律得:$F=m\frac{4{π}^{2}r}{T}$
所以實(shí)驗(yàn)時(shí)需要測(cè)量的物理量是彈簧彈力F、物體質(zhì)量m、周期T、軌道半徑r.
故答案為:(1)彈簧彈力F、物體質(zhì)量m、周期T、軌道半徑r;(2)$F=m\frac{4{π}^{2}r}{T}$

點(diǎn)評(píng) 本題是實(shí)際問(wèn)題的近似,基本原理是合力提供向心力,根據(jù)關(guān)系式確定需要測(cè)量的物理量.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題

7.質(zhì)量為m的小球能在半徑為R的粗糙環(huán)狀細(xì)管內(nèi)滑動(dòng),細(xì)管被豎直放置.設(shè)在如圖所示位置給小球沿切線方向豎直向上的初速度v0,小球恰能在細(xì)管內(nèi)滑動(dòng)一周而停止,則小球受到的摩擦力所做的功-mgh-$\frac{1}{2}$mv02

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

8.質(zhì)量相等的A、B兩物體(均可視為質(zhì)點(diǎn))放在同一水平面上,分別受到水平恒力F1、F2的作用,同時(shí)由靜止開(kāi)始從同一位置出發(fā)沿相同方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng).經(jīng)過(guò)時(shí)間t0和4t0速度分別達(dá)到2v0和v0時(shí)分別撤去F1和F2,以后物體繼續(xù)做勻減速運(yùn)動(dòng)直至停止.兩物體速度隨時(shí)間變化的圖象如圖所示,對(duì)于上述過(guò)程下列說(shuō)法中正確的是( 。
A.物體A、B的位移大小之比是6:5
B.兩物體運(yùn)動(dòng)的全過(guò)程,合外力對(duì)A物體做的功多
C.在2t0和3t0間的某一時(shí)刻B追上A
D.兩物體運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,A一直在B的前面

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題

5.2016年3月10日,中國(guó)科學(xué)院上海光機(jī)所強(qiáng)場(chǎng)激光物理國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室利用超強(qiáng)短激光,成功產(chǎn)生反物質(zhì)-超快正電子源.反物質(zhì)由反粒子組成,人類(lèi)最早發(fā)現(xiàn)的反粒子為正電子,產(chǎn)生正電子的一個(gè)核反應(yīng)過(guò)程為:鋁核(${\;}_{13}^{27}$Al)受到α粒子轟擊,產(chǎn)生一個(gè)磷核(P)和一個(gè)中子,磷核再衰變成硅核(Si)和一個(gè)正電子$\overline{e}$,依次寫(xiě)出核反應(yīng)方程:①${\;}_{13}^{27}$Al+${\;}_{2}^{4}He$→${\;}_{15}^{30}P{+}_{0}^{1}n$;②${\;}_{15}^{30}P$→${\;}_{14}^{30}Si{+}_{0}^{1}\overline{e}$.核反應(yīng)①屬于人工核轉(zhuǎn)變(填“α衰變”、“核聚變”或“人工核轉(zhuǎn)變”).

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

12.電路中有一段金屬絲長(zhǎng)為L(zhǎng),電阻為R,要使電阻變?yōu)?R,下列可行的方法是(  )
A.將金屬絲拉長(zhǎng)至2L
B.將金屬絲拉長(zhǎng)至4L
C.將金屬絲對(duì)折后擰成一股
D.將金屬絲兩端的電壓提高到原來(lái)的2倍

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

2.如圖所示,質(zhì)量為m=0.5kg的木塊,以v0=4m/s的水平速度滑上原來(lái)靜止在光滑水平面上的質(zhì)量為M=1.5kg的小車(chē),最后與小車(chē)以相同的速度運(yùn)動(dòng).木塊與小車(chē)間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.25,g取10m/s2 求:
(1)木塊與小車(chē)共同運(yùn)動(dòng)的速度;
(2)木塊與小車(chē)達(dá)到共同速度所需要的時(shí)間;
(3)整個(gè)過(guò)程中系統(tǒng)損失的機(jī)械能.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

9.兩個(gè)完全相同的金屬球,一個(gè)帶+6×10-8C的電量,一個(gè)不帶電,把兩球接觸后再分開(kāi),兩球分別帶電多少?如果另一個(gè)帶-2×10-8C的電量呢?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

6.某質(zhì)點(diǎn)作直線運(yùn)動(dòng),在s位移內(nèi)平均速度為V1,在緊接著的s位移內(nèi)的平均速度為V2,則在這2s位移內(nèi)的平均速度為        ( 。
A.$\frac{{V}_{1}+{V}_{2}}{2}$B.$\frac{{V}_{1}×{V}_{2}}{{V}_{1}+{V}_{2}}$C.$\frac{{V}_{1}×{V}_{2}}{2({V}_{1}+{V}_{2})}$D.$\frac{2{V}_{1}×{V}_{2}}{{V}_{1}+{V}_{2}}$

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

7.下列說(shuō)法正確的是( 。
A.運(yùn)動(dòng)的固體具有動(dòng)能
B.運(yùn)動(dòng)的液體具有動(dòng)能
C.運(yùn)動(dòng)的氣體不一定具有動(dòng)能
D.固體、液體、氣體都是物體,只要它們運(yùn)動(dòng),就具有動(dòng)能

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案