18.
(2022高一下·溫州期中)
某同學(xué)利用如圖所示的向心力演示器探究小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)向心力F
n的大小與小球質(zhì)量m、角速度ω和運(yùn)動(dòng)半徑r之間的關(guān)系。勻速轉(zhuǎn)動(dòng)手柄,可使變速塔輪A、B以及長(zhǎng)槽和短槽隨之勻速轉(zhuǎn)動(dòng),槽內(nèi)的小球也隨之做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。該演示器可以巧妙地將向心力轉(zhuǎn)化為豎直方向的效果進(jìn)行顯示,左邊立柱可顯示球1所受向心力
的大小,右邊立柱可顯示向心力
的大小。皮帶與變速輪A、塔輪B有多種組合方式,圖示為其中的一種組合,此時(shí)連接皮帶的兩輪半徑
, 圖中兩球距立柱轉(zhuǎn)軸中心的距離
, 球1的質(zhì)量和球2的質(zhì)量相等。