用圆锥摆粗略验证向心力表达式

实验（四）：用圆锥摆粗略验证向心力表达式实验目的：粗略验证向心力表达式实验原理：2利用向心力公式F向二m测量向心力的大小，利用圆锥摆r的合力计算公式F合=mgtanB求出F合，比较两者的大小。由匀速圆周运动合力提供向心力可知，向心力大小应该等于物体的合力，在试验允许误差范围内，发现所测量的这两个力总是近似相等，从而验证了向心力公式的正确性。实验器材：铁架台、实心小铁球、细绳画有同心圆的白纸、刻度尺、托盘天平实验步骤：1.先用天平测量小球的质量，做好记录。2将细绳连接的小球一端固定铁架台上。3将画有同心圆的白纸平铺在桌面上，调节铁架台的支架，使小球竖直悬挂静止时刚好位于同心圆的圆心。tT，带入公式:n4. 带动小球，让小球在水平面上做圆周运动。当运动相对稳定时用秒表测量钢球运动若干圈所用时间（一般测量5圈左右）。同时从铁架台的上方竖直向下观察小球的圆周运动与哪个同心圆重合，标记下这个圆。用直尺测量标记圆的半径r，禾U用测量的时间求出圆周运动的周期2町彳v2iT丿2r=mmm425. rrT根据由重力与绳子拉力的合力提供向心力的原理，由受力分析计算拉力与重力的合力。6. 如图：F合=mgtanB,质量已经测量，重力加速度取g=9.8m/s2。TanB可以测量小球距离悬挂的的长度和圆周运动的半径，利用h二L2-R2,TanB=-R2L=mg重复上述实验过程，比较F合与F向的大小。7. 得出试验结论：