某实验小组利用数字实验系统探究圆周运动中向心力与速度、半径的关系。首先让一小球做半径的圆周运动，通过数字系统得到多组向心力和对应的速度，做出的关系图像如图甲所示-组卷网

实验题较易0.85 引用4 组卷360

某实验小组利用数字实验系统探究圆周运动中向心力与速度、半径的关系。首先让一小球做半径

的圆周运动，通过数字系统得到多组向心力

和对应的速度

，做出

的关系图像如图甲所示。

（1）通过分析图甲的图线特点，为了更直观地分析

、

的关系，可考虑做______关系图像来探究。
（2）将小球做圆周运动的半径

分别调整为

和

，在一个坐标系中又得到两条

图线，如图乙所示。根据乙图中信息，可以得到

、

的关系结论是______，得出该结论的依据是______。

22-23高三上·山东青岛·期中

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知识点：探究向心力大小与半径、角速度、质量的关系答案解析【答案】很抱歉，登录后才可免费查看答案和解析！

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一实验小组利用数字实验系统探究圆周运动中向心力与角速度、半径的关系．他们让一砝码做半径r=0.08m的圆周运动，通过数字实验系统测得到若干组向心力F和对应的角速度ω，做出F﹣ω的关系图象如图甲所示．

（1）通过分析图象，猜测F与ω²可能成正比．为进一步证实猜测，可做________关系图象来验证．
（2）将砝码做圆周运动的半径r分别调整为0.04m、0.12m，在一个坐标系中又得到两条F﹣ω图象，如图乙所示．做一条平行于纵轴的辅助线，观察________和________的比值，得到力F和半径r成正比的结论．

一物理兴趣小组利用学校实验室的数字实验系统探究物体做圆周运动时向心力与角速度、半径的关系。
(1)首先，让一砝码在一个比较光滑的平面上做半径r为0.08 m的圆周运动，数字实验系统得到若干组向心力F和对应的角速度ω，他们根据实验数据绘出了F－ω的关系图象如下图中B图线所示，兴趣小组的同学猜测r一定时，F可能与ω²成正比。你认为，可以通过进一步转换，做出______________关系图象来确定他们的猜测是否正确。

(2)将同一砝码做圆周运动的半径r再分别调整为0.04 m、0.12 m，又得到了两条F－ω图象，如图中A、C图线所示。通过对三条图线的比较、分析、讨论，他们得出ω一定时，F∝r的结论，你认为他们的依据是________________ 。
(3)通过上述实验，他们得出：做圆周运动的物体受到的向心力F与角速度ω、半径r的数学关系式是F＝kω²r，其中比例系数k的单位是_______。

一物理兴趣小组利用学校实验室的数学实验系统探究物体做圆周运动时向心力与角速度、半径的关系。

实验序号	1	2	3	4	5	6	7	8
F/N	2.42	1.90	1.43	0.97	0.76	0.50	0.23	0.06
ω/（rad·s^-1）	28.8	25.7	22.0	18.0	15.9	13.0	8.5	4.3

（1）首先，他们让一砝码做半径r=0.08 m的圆周运动，数学实验系统通过测量和计算得到若干组向心力F和对应的角速度ω，如表，请你根据表中的数据在图甲上绘出F-ω的关系图像___________。

（2）通过对图像的观察，兴趣小组的同学猜测F与ω²成正比，你认为，可以通过进一步转换，作出___________关系图像来确定他们的猜测是否正确。
（3）在证实了F∝ω²之后，他们将砝码做圆周运动的半径r再分别调整为0.04 m、0.12 m，又得到了两条F-ω图像，他们将三次实验得到的图像放在一个坐标系中，如图乙所示，通过对三条图像的比较、分析、讨论，他们得出F∝r的结论。你认为他们的依据是___________。
（4）通过上述实验，他们得出：做圆周运动的物体受到的向心力F与角速度ω、半径r的数学关系式是F=kω²r，其中比例系数k的大小为___________，单位是___________。

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