Question

【題目】用繩子拉著一個小球在光滑的水平桌面做圓周運動，繩子拉力大小與什么因素有關？小明認為與小球的運動速度有關。于是他用一根橡皮筋連接一個小球，讓小球在光滑的水平桌面上以一定速度作圓周運動（如圖所示）。改變小球的運動速度，做幾次實驗，記錄現(xiàn)象如下表

小球質(zhì)量/g	小球速度	橡皮筋長度/cm
15	慢	10
15	較快	15
15	很快	18

(1)小球在桌面作圓周運動時，受到____個力作用，其運動狀態(tài)_____改變（選填“可能”、“ 一定”或“ 一定不”）。

(2)從表格的數(shù)據(jù)可以看出：小球的運動速度越大，那么橡皮筋的伸長就越____。

(3)小明用橡皮筋替代繩子進行實驗的目的是____。

(4)小明查閱資料后知道作圓周運動的小球受到的拉力與小球的運動速度、小球的質(zhì)量以及圓周的半徑有關。據(jù)此，小明認為用橡皮筋代替繩子存在著明顯的缺陷，請你說出他的判斷依據(jù)是____。

Answer 1

【答案】3 一定 長 便于直觀顯示繩上拉力大小 沒有控制半徑不變

【解析】

(1)[1] [2]小球在桌面受到重力、支持力和繩子的拉力3個力的作用，這三個力是非平衡力，故運動狀態(tài)一定改變，包括速度的大小和方向，方向是時刻在變的，所以運動狀態(tài)時刻在變。

(2)[3]從表格數(shù)據(jù)可得：小球的運動速度越大，那么橡皮筋的伸長就越大。

(3)[4]該實驗采用轉(zhuǎn)換法，將力的大小轉(zhuǎn)換成橡皮筋伸長的長短，目的是通過觀察橡皮筋的長短來研究繩子拉力的大小。

(4)[5]速度變大時，橡皮筋長度變長，圓周運動半徑變大，進一步增大了向心力。不符合控制變量法，應該一次只讓一個變量發(fā)生變化。現(xiàn)在兩個量都變了。