3.实验设计: (1)控制m和r相同时,观察_ω__与_向__心__力__的比值。 (2)控制m和ω相同时,观察_r_与_向__心__力__的比值。 (3)控制r和ω相同时,观察_m_与_向__心__力__的比值。
实验互动探究
实验过程 一、实验步骤 1.把质量相同的小球放在长槽和短槽上,使它们的转动半径相同,调整塔轮上的 皮带,使两个小球的角速度不一样,探究向心力的大小与角速度的关系。 2.保持两个小球质量不变,增大长槽上小球的转动半径,调整塔轮上的皮带,使 两个小球的角速度相同,探究向心力的大小与半径的关系。 3.换成质量不同的球,分别使两球的转动半径相同,调整塔轮上皮带,使两球的 角速度也相同,探究向心力与质量的关系。 4.重复几次以上实验。
操作一:手握绳结A,使杯在水平方向每秒运动1周,体会向心力的大小。 操作二:手握绳结B,使杯在水平方向每秒运动1周,体会向心力的大小。 操作三:手握绳结A,使杯在水平方向每秒运动2周,体会向心力的大小。 操作四:手握绳结A,再向杯中添加30 mL的水,使杯在水平方向每秒运动1周,体 会向心力的大小。
1.向心力演示器如图所示,转动手柄1,可使变速塔轮2和3以及长槽4和短槽5随 之匀速转动。皮带分别套在塔轮2和3上的不同圆盘上,可使两个槽内的小球分 别以不同的角速度做匀速圆周运动,小球做圆周运动的向心力由横臂6的挡板对 小球的压力提供,球对挡板的反作用力通过横臂的杠杆使弹簧测力套筒7下降, 从而露出标尺8,标尺8上露出的等分格子的多少可以显示出两球所受向心力的 大小。
(1)操作二与一相比较:质量、角速度相同,向心力的大小与转动半径大小有关;
操作三与一相比较:质量、半径相同,向心力的大小与角速度的大小有关;
操作四与一相比较:
相同,向心力大小与