【題目】某同學根據(jù)機械能守恒定律,設(shè)計實驗探究彈簧的彈性勢能與壓縮量的關(guān)系.
(1)如圖甲所示,將輕質(zhì)彈簧下端固定于鐵架臺,在上端的托盤中依次增加砝碼,測量相應的彈簧長度,部分數(shù)據(jù)如下表.則該彈簧的勁度系數(shù)k=__________N/m;(g=10m/s2 )
砝碼質(zhì)量(g) | 50 | 100 | 150 |
彈簧長度(cm) | 8.62 | 7.62 | 6.62 |
(2)取下彈簧,將其一端固定于氣墊導軌左側(cè),如圖乙所示,調(diào)整導軌至水平;
(3)用滑塊壓縮彈簧,記錄彈簧的壓縮量x;由靜止釋放滑塊,記錄并計算出滑塊脫離彈簧后的速度v.釋放滑塊后,彈簧的彈性勢能轉(zhuǎn)化為_____________;
(4)重復操作(3),得到v與x的關(guān)系如圖丙所示.
綜合上述實驗可得結(jié)論:對同一根彈簧,彈性勢能與彈簧的__________成正比.
【答案】50 滑塊的動能 壓縮量(形變量)的平方
【解析】
根據(jù)胡克定律,結(jié)合表格數(shù)據(jù),將單位統(tǒng)一,即可求解;當釋放壓縮的彈簧時,彈性勢能轉(zhuǎn)化為滑塊的動能,再由光電門測量瞬時速度,根據(jù)v與x的關(guān)系圖,可知v與x成正比,結(jié)合動能表達式,即可知彈性勢能與壓縮量的關(guān)系,從而即可求解。
(1)[1] 根據(jù)公式可知:,則有:
,
代入數(shù)據(jù):
,
求平均值得:
(3)[2] 用滑塊壓縮彈簧,記錄彈簧的壓縮量x;當釋放滑塊,記錄滑塊脫離彈簧后的速度v,釋放滑塊過程中,彈簧的彈性勢能轉(zhuǎn)化為滑塊的動能;
(4)[3] 根據(jù)v與x的關(guān)系圖可知,圖線經(jīng)過原點,且是斜傾直線,則v與x成正比,由動能表達式,動能與速度的大小平方成正比,而速度的大小與彈簧的壓縮量成正比,因此彈簧的彈性勢能與彈簧的壓縮量的平方成正比。
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,滑輪本身的質(zhì)量可忽略不計,滑輪軸O安在一根輕木桿B上,一根輕繩AC繞過滑輪,A端固定在墻上,且繩保持水平,C端下面掛一個重物,BO與豎直方向的夾角為θ=45°,系統(tǒng)保持平衡。若保持滑輪的位置不變,改變θ角的大小,則滑輪軸受到木桿的彈力大小的變化情況是
A.θ角變小時,彈力變小
B.θ角變大時,彈力變小
C.無論θ角變大還是變小,彈力都變大
D.無論θ角變大還是變小,彈力都不變
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】下列關(guān)于原子和原子核的說法正確的是( 。
A.盧瑟福通過對α粒子散射實驗結(jié)果的分析,提出了原子核是由質(zhì)子和中子組成的
B.(鈾衰變?yōu)?/span>(鏷要經(jīng)過1次衰變和2次衰變
C.質(zhì)子與中子結(jié)合成氘核的過程中發(fā)生質(zhì)量虧損并釋放能量
D.β射線是原子核外電子掙脫原子核的束縛后而形成的電子流
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖甲所示,現(xiàn)有“一塊均勻”的長方體樣品,已知寬為L,圖中A、B、C、D、E、F為接線柱.某同學對它做了如下測量和研究.
(1)用游標卡尺測量其寬度L如圖乙所示,則L =__________mm;
(2)用歐姆表粗測其電阻:選“×100”檔并調(diào)零,用紅黑表筆分別接A、B接線柱時,歐姆表的示數(shù)如圖丙所示,為__________Ω;
(3)利用以下器材測量該樣品的電阻率:滑動變阻器(最大阻值1000Ω)、兩個毫安表(規(guī)格相同)、電阻箱、電源、開關(guān)、導線若干.設(shè)計電路如圖丁所示,連接電路進行實驗.實驗的主要步驟如下:
①將滑動變阻器滑片置于中央位置,結(jié)合樣品粗測阻值,調(diào)節(jié)電阻箱至適當值;
②將AB接入電路,閉合開關(guān),調(diào)節(jié)電阻箱阻值直到兩表示數(shù)相同,讀出電阻箱阻值為R1,斷開開關(guān);
③將_____(選填“CD”,“EF”)接入電路,閉合開關(guān),調(diào)節(jié)電阻箱直到兩表示數(shù)相同,讀出電阻箱阻值R2,斷開開關(guān),整理儀器;
④由上述實驗數(shù)據(jù),該樣品的電阻率ρ=_______(用字母L、R1和R2表示).
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示是轎車常用的千斤頂,當搖動把手時,螺紋軸就能迫使千斤頂?shù)膬杀劭繑n,從而將汽車頂起.當車輪剛被頂起時,汽車對千斤頂?shù)膲毫?/span>1.0×105 N,此時千斤頂兩臂間的夾角為120°.下列判斷正確的是
A. 此時千斤頂每臂受到的壓力大小均為5.0×104 N
B. 此時千斤頂對汽車的支持力為1.0×105N
C. 若繼續(xù)搖動把手,將汽車頂起,千斤頂每臂受到的壓力將增大
D. 若繼續(xù)搖動把手,將汽車頂起,千斤頂每臂受到的壓力將減小
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】將質(zhì)量為500g的杯子放在磅秤上,一水龍頭以每秒700g水的流量注入杯中。注至10s時磅秤的示數(shù)為78.5N,重力加速度為g=10m/s2,則下列說法正確的是( )
A.注入水流的速度為5m/s
B.由于空中有少量的水,因此停止注水后示數(shù)還會增加
C.磅秤的示數(shù)與注水時間成正比
D.磅秤的示數(shù)與注水時間成線性關(guān)系
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】中國面食種類繁多,其中“刀削面”堪稱一絕,從同一位置依次削出三個小面條,分別落在水面上A、B、C三點,運動軌跡如圖所示,忽略空氣阻力的影響,小面條被削離面團后可視為平拋運動,假設(shè)三個小面條質(zhì)量相等,下列說法正確的是
A.三個小面條被削離時速度相等
B.三個小面條速度的變化量相同
C.落在A點的小面條在空中運動時間最短
D.落在C點的小面條落在水面時重力的功率最大
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如下圖所示,實線為方向未知的三條電場線,虛線分別為等勢線1、2、3,已知MN=NQ,a、b兩帶電粒子從等勢線2上的O點以相同的初速度飛出.僅在電場力作用下,兩粒子的運動軌跡如下圖所示,則( )
A. MN電勢差|UMN|大于NQ兩點電勢差|UNQ|
B. a一定帶正電,b一定帶負電
C. a加速度增大,b加速度減小
D. a粒子到達等勢線3的動能變化量比b粒子到達等勢線1的動能變化量小
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】一汽缸豎直放在水平地面上,缸體質(zhì)量,活塞質(zhì)量,活塞橫截面積,活塞上面的汽缸內(nèi)封閉了一定質(zhì)量的理想氣體,下面有氣孔O與外界相通,大氣壓強活塞下面與勁度系數(shù)的輕彈簧相連。當汽缸內(nèi)氣體溫度為時彈簧為自然長度,此時缸內(nèi)氣柱長度,重力加速度g取,活塞不漏氣且與缸壁無摩擦。求:
此時缸內(nèi)氣體的壓強為多少?
緩慢升高缸內(nèi)氣體溫度,當缸體對地面壓力剛好為0時,缸內(nèi)氣體的壓強為多少?
當缸體緩慢離開地面,缸內(nèi)氣柱長度時,缸內(nèi)氣體溫度為多少K?此時彈簧的壓縮量為多少?
查看答案和解析>>
湖北省互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息舉報平臺 | 網(wǎng)上有害信息舉報專區(qū) | 電信詐騙舉報專區(qū) | 涉歷史虛無主義有害信息舉報專區(qū) | 涉企侵權(quán)舉報專區(qū)
違法和不良信息舉報電話:027-86699610 舉報郵箱:58377363@163.com