选择题6.0分
物理

19.如图甲所示,一长为l的轻绳,一端穿在过O点的水平转轴上,另一端固定一质量未知的小球,整个装置绕O点在竖直面内转动.小球通过最高点时,绳对小球的拉力F与其速度平方v2的关系如图乙所示,重力加速度为g,下列判断正确的是

A

图象函数表达式为

B

重力加速度

C

绳长不变,用质量较小的球做实验,得到的图线斜率更大

D

绳长不变,用质量较小的球做实验,图线b点的位置不变

正确答案及相关解析

正确答案

BD

解析

A选项,小球在最高点时合外力提供向心力:,故错误。B选项,从图像可知当F=0时,v2=b,根据公式,当F=0时,v2=gl,所以b=gl,得,故B选项正确。C选项,根据公式可知图像斜率,故当l不变时,m越小,斜率越小,故错误。D选项,根据b=gl可知,当l不变时,b的位置不变,故D选项正确。

考查方向

1、考查物体做圆周运动向心力的公式

2、考查图像的斜率,截距的物理含义,及其表达式计算。

解题思路

1、根据合外力提供向心力:,得出图像的函数表达式。

2、根据函数表达式,解出图像与坐标轴的截距,及斜率的函数表达式。

易错点

容易误认为绳子拉力提供物体圆周运动的向心力。

知识点

牛顿第二定律 向心力