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在研究做圆周运动的物体在任意位置的速度方向时，可在桌面上铺一张白纸，设法使一个陀螺在纸上绕中心轴OO1（其中O是陀螺与纸面的接触点）稳定转动，如图（a）所示，接着在陀螺的
网友投稿  2022-07-30 00:00:00  互联网

◎ 题目

在研究做圆周运动的物体在任意位置的速度方向时，可在桌面上铺一张白纸，设法使一个陀螺在纸上绕中心轴OO1（其中O是陀螺与纸面的接触点）稳定转动，如图（a）所示，接着在陀螺的边缘滴几滴带颜色的水，水在纸上甩出的痕迹如图（b）所示，然后再用一张透明胶片做模板，画一个圆及其几根切线，如图（c）所示。（忽略陀螺的高度）

（1）圆的半径与陀螺的半径的比例应为___________；
（2）将圆心与纸上O点对准并覆盖其上，随后绕过O点、垂直于纸面的轴旋转模板，可观察到模板上的切线总是与水的痕迹重合，这种判断的方法通常称作（      ）
A．控制变量法B．建模方法C．等效替代法D．图像方法

◎ 答案

（1）1:1 （2）B

◎ 解析

分析：圆周运动边缘上每一点的速度方向沿该点的切线方向．如图（a）所示，接着在陀螺的边缘滴几滴带颜色的水，水在纸上甩出的痕迹如图（b）所示，然后再用一张透明胶片做模板，画一个圆及其几根切线，垂直于纸面的轴旋转模板，可观察到模板上的切线总是与水的痕迹重合，是通过建立模型得出的．
解答：解：（1）陀螺的边缘上的水以切线方向飞出，所以圆的半径与陀螺的半径的比例应为1：1．
（2）本题通过建立模型，观察到模板上的切线总是与水的痕迹重合，得出了圆周运动的物体在任意位置的速度方向．所以这种方法称为建模方法．
故本题答案为：（1）1：1 （2）B．
点评：本题通过建立模型的方法，观察到模板上的切线总是与水的痕迹重合，得出了圆周运动的物体在任意位置的速度方向为该点的切线方向．

◎ 知识点

    专家分析，试题“在研究做圆周运动的物体在任意位置的速度方向时，可在桌面上铺一张白纸，设法使一个陀螺在纸上绕中心轴OO1（其中O是陀螺与纸面的接触点）稳定转动，如图（a）所示，接着在陀螺的…”主要考查了你对  【实验：探究小车速度随时间变化的规律】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。



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