16学生实验探究向心力大小与半径、角速度、质量的关系

学生实验探究向心力大小与半径、角速度、质量的关系一、实验名称探究向心力大小与半径、角速度、质量的关系二、实验目的1.能运用控制变量法设计实验方案：2.通过实验探究，知道做匀速圆周运动所受向心力的大小跟物体的质量、运动的半径和角速度有关：3.获得向心力大小F与半径r、角速度、质量m之间的关系。三、实验原理向心力大小F与多个物理量有关，本实验采用控制变量法进行研究。分别研究：1.0与m一定时，F与r的关系。2.r与m一定时，F与o的关系。3.r与@一定时，F与m的关系。综合三个实验的结论，得出向心力大小F与半径r、角速度o和质量m的关系。四、实验材料向心力实验装置，不同质量的砝码5个，计算机①悬臂②无线力传感器③砝码④水平连杆⑤无线光电门传感器6挡光片⑦电动机控制器8电动机五、实验过程实验一：研究角速度0与质量m一定时，向心力大小F与半径r的关系。(1)将无线接收器通过USB插口接入计算机，打开无线光电门传感器和无线力传感器的开关，将电动机控制器与向心力实验装置连接后接通电源。(2)选择一个砝码，将其安装在连杆上，测量并记录其到转轴中心的距离，即圆周运动半径r。(3)旋转电动机控制器的调速旋钮至某一挡位，当悬臂匀速旋转时，用力传感器测量向心力大小F。(4)改变砝码的位置，重复实验，将得到的多组Fr数据录入数据记录表。