Question

【題目】如圖甲所示，一長(zhǎng)為R的輕繩，一端穿在過O點(diǎn)的水平轉(zhuǎn)軸上，另一端固定一質(zhì)量未知的小球，整個(gè)裝置繞O點(diǎn)在豎直面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，小球通過最高點(diǎn)時(shí)，繩對(duì)小球的拉力F與其速度平方v2的關(guān)系如圖乙所示，圖線與縱軸的交點(diǎn)坐標(biāo)為a，下列判斷正確的是（ ）

A. 利用該裝置可以得出重力加速度，且

B. 繩長(zhǎng)不變，用質(zhì)量較大的球做實(shí)驗(yàn)，得到的圖線斜率更大

C. 繩長(zhǎng)不變，用質(zhì)量較小的球做實(shí)驗(yàn)，得到的圖線斜率更大

D. 繩長(zhǎng)不變，用質(zhì)量較小的球做實(shí)驗(yàn)，圖線a點(diǎn)的位置不變

Answer 1

【答案】CD

【解析】A、當(dāng)F=0時(shí)，v2=a，則有：mg=ma/R，解得g=a/R，故A錯(cuò)誤；

BC、在最高點(diǎn)，根據(jù)牛頓第二定律得，F+mg=mv2/R，則 ，圖線的斜率k=R/ m，質(zhì)量越大，斜率越小，故B錯(cuò)誤、C正確；

D、根據(jù)上式，當(dāng)F=0時(shí)，v2=gR=a，可知a點(diǎn)的位置與質(zhì)量無關(guān)，故D正確。

故選：CD。