Question

【題目】某學(xué)習(xí)小組利用如圖甲體驗“模擬引力”之后，進一步思考：繩子的拉力大小與什么因素有關(guān)？并提出了如下猜想：

猜想A ：與小球的質(zhì)量大小有關(guān)；

猜想B ：與小球運動的快慢有關(guān)；

猜想C ：與繩子的長度有關(guān)。

為了驗證猜想，學(xué)習(xí)小組進行了如圖乙所示實驗探究：用一根細(xì)繩子的一端拴住一個小球，用手抓住繩子的另一端，掄動細(xì)繩，讓小球在光滑水平面上做圓周運動。實驗中，用手感受繩子的拉力大小。做幾次實驗后，得到實驗數(shù)據(jù)如下表：

實驗次數(shù)	小球的質(zhì)量（g）	運動的快慢	繩子的長度（cm）	繩子的拉力
1	15	慢	10	很小
2	20	慢	10	小
3	20	快	10	大
4	20	快	15	很大

（1）實驗中，小球在豎直方向上受到的_______力和______力是一對平衡力（不計空氣阻力）。

（2）實驗中，在繩子拉力的作用下，小球的運動方向不斷改變。這一現(xiàn)象可說明繩子拉力的作用效果是改變物體的_____________。若繩子斷了，小球________（選填“能”或“不能”）繼續(xù)做圓周運動。

（3）分析對比實驗次數(shù)1 、2 的數(shù)據(jù)，可以初步驗證猜想___________；分析對比實驗次數(shù)2 、3 的數(shù)據(jù)，可以初步得出的結(jié)論是：_____________________。

Answer 1

【答案】重 支持 運動狀態(tài) 不能 A 繩子的拉力大小與小球運動的快慢有關(guān)， 在小球的質(zhì)量、繩子的長度大小一定時，小球運動越快（速度越大），繩子的拉力就越大。

【解析】

（1）小球在豎直方向受重力和支持力的作用，這兩個力是一對平衡力；

（2）繩子拉力使小球的運動方向不斷改變，說明力改變了物體的運動狀態(tài)；

小球的運動方向不斷發(fā)生變化，是因為受到繩子拉力的作用，若繩子斷了，小球不能繼續(xù)做圓周運動；

（3）1、2的數(shù)據(jù)，繩子的長度和小球的速度相同，質(zhì)量不同，繩子拉力不同，可得繩子拉力與物體的質(zhì)量有關(guān)，即可驗證猜想A；2、3的數(shù)據(jù)，小球質(zhì)量和繩子長度相同，運動快慢不同，運動越快，繩子拉力越大，可得在小球的質(zhì)量、繩子的長度大小一定時，小球運動越快（速度越大），繩子的拉力就越大。