(2016春•南城县校级期中)某学生设计一试验来粗略验证向心力的表达式F
向=m(
)
2r,如图所示,细线下面悬挂一个钢球,细线上端固定在铁架台上.将画着一个圆的白纸置于水平桌面上,使钢球静止时正好位于圆心,如果小球的向心力F
向和合力F
合相等,则说明向心力的表达式正确.
(1)用手带动钢球,设法使它沿纸上的圆悬空做匀速圆周运动,用秒表记录钢球运动n圈所用时间t,用直尺测出纸上的圆的半径为r,如果向心力的表达式正确,并假设钢球质量为m,则这个实验中由向心力表达式求出来的向心F
向=
;
(2)然后,测出线的长度为L,假设钢球可看做质点,我们再从力的角度计算钢球的合力F
合=
;
(3)在本实验中小球的质量
(“需要”或“不需要”)测出;
(4)由于小球半径未考虑会导致从力的角度计算出的F
合 (选填“偏大”、“偏小”或“不变”)