1、2012高考物理二轮复习教案：母题系列精品教案高考题千变万化，但万变不离其宗。千变万化的新颖高考题都可以看作是由母题衍生而来。研究母题，掌握母题解法，使学生触类旁通，举一反三，可使学生从题海中跳出来，轻松备考，事半功倍。母题三十九：圆周运动实验【方法归纳】圆周运动实验主要有验证向心力公式和有关圆周运动角速度线速度的测量，应用的知识主要有向心力公式、角速度公式、线速度公式等。例39（2010全国理综卷1第22题）图1是利用激光测转速的原理示意图，图中圆盘可绕固定轴转动，盘边缘侧面上有一小段涂有很薄的反光材料。当盘转到某一位置时，接收器可以接收到反光涂层所反射的激光束，并将所收到的光信号转变成电信
2、号，在示波器显示屏上显示出来（如图2所示）。（1）若图2中示波器显示屏横向的每大格（5小格）对应的时间为5.00102 s，则圆盘的转速为_转/s。（保留3位有效数字）（2）若测得圆盘直径为10.20 cm，则可求得圆盘侧面反光涂层的长度为 _ cm。（保留3位有效数字）【解析】从图2可知圆盘转一圈的时间在横坐标上显示22格，由题意知图2中横坐标上每格表示1.0010-2s，所以圆盘转动的周期是0.22s，则转速为4.55转 /s反光引起的电流图像在图2中横坐标上每次一格，说明反光涂层的长度占圆盘周长的22分之一为cm。【答案】4.55转 /s 2.91cm【点评】此题考查匀速圆周运动的周期与
3、转速的关系,以及对传感器所得图像的识图。衍生题1.（2012湖北百校联考）某同学想利用DIS测电风扇的转速和叶片长度，他设计的实验装置如图甲所示.该同学先在每一叶片边缘粘上一小条长为的反光材料，当叶片转到某一位置时，光传感器就可接收到反光材料反射的激光束，并在计箅机屏幕上显示出矩形波，如图乙所示.已知屏幕横向每大格表示的时间为.则电风扇匀速转动的周期为_s;若用游标卡尺测得的长度如图丙所示，则叶片长度为_m.【解析】：图乙中光强时间图象周期为1.410-2s，电风扇匀速转动的周期T=31.410-2s=4.210-2s。游标卡尺测得的长度为35.1mm，反光时间为1.010-3s.电风扇叶片顶
4、端线速度为v=35.1m/s，由v=L解得叶片长度L=0.23m。【答案】：4.210-2 0.23【点评】此题考查游标卡尺读数和线速度公式。衍生题2（2012皖南八校联考）在“用圆锥摆实验验证向心力公式的实验中，AB为竖直转轴，细绳一端系在A点，另一端与小球C相连，如图所示。.当转轴转动时,C球在水平面内做匀速圆周运动。.实验步骤如下：测量AC间细绳长度l；使AB轴转动，并带动C球在水平面内做匀速圆周运动；测出此时C球做匀速圆周运动的周期T，并标出C球球心在AB轴上的投影点D，测出AD间距为S;算出C球做匀速圆周运动所需的向心力F.;算出C球所受的合力F;验证向心力公式.(I )在上述实验中
5、还需要测量的物理量有哪些_A. C球的直径 B. C球的质量 C. C球转动的角速度 D.当地的重力加速度g(II)为了验证向心力公式正确.请用已知的物理量和第(I )题中你所选择的物理量表示出AD间距S=_.(III)这一实验方法简单易行.但是有几个因素可能会影响实验的成功,请写出一条: _【解析】：要验证向心力公式，需要算出C球做匀速圆周运动所需的向心力F =m2Lsin，需要算出C球所受的合力F=mgtan。而cos=s/L，L=l+d/2，C球的质量m两侧可以消去，不需要测量。实验测出此时C球做匀速圆周运动的周期T，可以计算出=2/T，所以还需要测量的物理量有C球的直径d，当地的重力加速度g。由mgtan=mLsin可得s=。【答案】：（）( AD )（）S=（III） 例如：垂足D的确定、小球是否在水平面上做匀速圆周运动等【点评】此题考查向心力公式。.精品资料。欢迎使用。高考资源网w。w-w*k&s%5￥u高考资源网w。w-w*k&s%5￥u
