Question

【題目】如圖甲所示，一長為R的輕繩，一端穿在過O點的水平轉軸上，另一端固定一質量未知的小球，整個裝置繞O點在豎直面內轉動，小球通過最高點時，繩對小球的拉力F與其速度平方v2的關系如圖乙所示，圖線與縱軸的交點坐標為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. 繩長不變，用質量較大的球做實驗，得到的圖線斜率更大

C. 繩長不變，用質量較小的球做實驗，得到的圖線斜率更大

D. 繩長不變，用質量較小的球做實驗，圖線a點的位置不變

Answer 1

【答案】CD

【解析】A、當F=0時，v2=a，則有：mg=ma/R，解得g=a/R，故A錯誤；

BC、在最高點，根據牛頓第二定律得，F+mg=mv2/R，則 ，圖線的斜率k=R/ m，質量越大，斜率越小，故B錯誤、C正確；

D、根據上式，當F=0時，v2=gR=a，可知a點的位置與質量無關，故D正確。

故選：CD。