【題目】某興趣小組想通過實(shí)驗(yàn)探究彈簧的彈性勢(shì)能與形變量的關(guān)系。

(1)如圖甲所示，將輕質(zhì)彈簧一端固定于天花板，在彈簧另一端的掛鉤上依次增加鉤碼，測(cè)量相應(yīng)的彈簧長(zhǎng)度，部分?jǐn)?shù)據(jù)如下表，由表中數(shù)據(jù)可知該彈簧的勁度系數(shù)k=_______N/m(當(dāng)?shù)刂亓铀俣?/span>g=9.80m/s2，結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。

(2)取下彈簧(去掉掛鉤，不影響彈簧的勁度系數(shù))，將其一端固定于光滑水平高臺(tái)，如圖乙所示，現(xiàn)用一小球?qū)椈蓧嚎s一定程度后由靜止釋放，小球離開高臺(tái)后在空中做平拋運(yùn)動(dòng)落到水平地面上，用、x分別表示彈簧的壓縮量和小球平拋過程的水平位移。

①釋放小球的過程中，彈簧的彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化為________________。

②重復(fù)(2)中的操作，得到與x的關(guān)系如圖丙所示。由圖結(jié)合上述實(shí)驗(yàn)可得結(jié)論：對(duì)同一根彈簧，彈性勢(shì)能與彈簧的_______________成正比。

【答案】 (1) 30 (2) ①小球的動(dòng)能 ②形變量的平方

【解析】（1）根據(jù)胡克定律可得：。

（2）根據(jù)能量守恒可知，釋放小球的過程中，彈簧的彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化為小球的動(dòng)能。

（3）小球做平拋運(yùn)動(dòng)，豎直方向：，水平方向：，可得：，因?yàn)楦叨炔蛔儯运轿灰?/span>x與速度成正比，由圖象可知：彈簧的形變量與水平位移成正比，小球的動(dòng)能為：，由此可知，動(dòng)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(shì)能與彈簧的形變量的平方成正比。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】宇航員在地球表面以一定初速度豎直上拋一小球，經(jīng)過時(shí)間t小球落回原處；若它在某星球表面以相同的初速度豎直上拋同一小球，需經(jīng)過時(shí)間2.5t小球落回原處。（取地球表面重力加速度g=10 m/s2，空氣阻力不計(jì)，忽略星體和地球的自轉(zhuǎn)）

（1）求該星球表面附近的重力加速g1

（2） 已知該星球的半徑與地球半徑之比為=1：2，求該星球與地球的質(zhì)量之比

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，我國(guó)航天飛機(jī)在完成航天維修任務(wù)后，在A點(diǎn)從圓形軌道Ⅰ進(jìn)入橢圓軌道Ⅱ，B為軌道Ⅱ上的一點(diǎn)，關(guān)于該航天飛機(jī)的運(yùn)動(dòng)，下列說法中正確的有

A. 在軌道Ⅱ上經(jīng)過A的速度大于經(jīng)過B的速度

B. 在軌道Ⅱ上經(jīng)過A的速度等于在軌道Ⅰ上經(jīng)過A的速度

C. 在軌道Ⅱ上運(yùn)動(dòng)的周期小于在軌道Ⅰ上運(yùn)動(dòng)的周期

D. 在軌道Ⅱ上經(jīng)過A的加速度等于在軌道Ⅰ上經(jīng)過A的加速度

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，水平虛線表示勻強(qiáng)電場(chǎng)中的兩等勢(shì)面，電勢(shì)分別為2 V和5 V, 兩等勢(shì)面相距10 cm，將一帶電荷量為+10-6C的點(diǎn)電荷從a點(diǎn)勻速移動(dòng)到b點(diǎn)，ab=30 cm，不計(jì)重力，則下列說法正確的是（　�。�

A. 此電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小為10 V/m，方向豎直向下

B. 此電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小為30 V/m，方向豎直向上

C. 所加外力的方向垂直ab斜向下方

D. 外力做的功是3×10-6J

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，ABC為一透明材料制成的柱形光學(xué)元件的橫截面，該種材料的折射率，AC是一半徑為R的1/4圓弧，O為圓弧面圓心，ABCD構(gòu)成正方形，在O處有一點(diǎn)光源。從點(diǎn)光源射入圓弧AC的光線，進(jìn)入透明材料后首次射向AB或BC界面時(shí)，有一部分不能從AB或BC界面直接射出。下面的問題只研究進(jìn)入透明材料后首次射向AB或BC界面的光線，已知AB面上的P點(diǎn)到A點(diǎn)的距離為。求：

（�。⿵�P點(diǎn)射出的光線的折射角；

（ⅱ）AB和BC截面上沒有光線射出部分的總長(zhǎng)度。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】兩列簡(jiǎn)諧橫波A、B分別沿x軸正、負(fù)方向傳播，兩列波的波速大小相等，振幅均為10 cm。如圖所示，在t=0時(shí)刻，兩列波恰好分別傳播到x=-2 cm和x=2 cm的位置。下列說法正確的是____。

A.兩列波將同時(shí)傳到坐標(biāo)原點(diǎn)0

B．t=0時(shí)刻，P、Q兩質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的方向相同

C．A、B兩列波相遇后將會(huì)產(chǎn)生穩(wěn)定的干涉現(xiàn)象

D．兩列波的波源開始振動(dòng)時(shí)的方向相同

E．當(dāng)M點(diǎn)的振動(dòng)形式傳播到坐標(biāo)原點(diǎn)時(shí)，x=0處的質(zhì)點(diǎn)偏離平衡位置的位移為10 cm

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，傾角為θ的斜面底端固定擋板P，質(zhì)量為m的小物塊A與質(zhì)量不計(jì)的木板B疊放在斜面上，A位于B的最上端且與P相距L。已知A與B、B與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)分別為μ1、μ2，且，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，A與擋板相撞沒有機(jī)械能損失。將A、B同時(shí)由靜止釋放，求：

（1）A、B釋放時(shí)，物塊A的加速度大�。�

（2）若A與擋板不相碰，木板的最小長(zhǎng)度l0；

（3）若木板長(zhǎng)度為l，整個(gè)過程中木板運(yùn)動(dòng)的總路程。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】“玉兔號(hào)”登月車在月球表面接觸的第一步實(shí)現(xiàn)了中國(guó)人“奔月”的偉大夢(mèng)想．機(jī)器人“玉兔號(hào)”在月球表面做了一個(gè)自由下落試驗(yàn)，測(cè)得物體從靜止自由下落h高度的時(shí)間t，已知月球半徑為R，自轉(zhuǎn)周期為T，引力常量為G.則(　　)

A. 月球表面重力加速度為

B. 月球第一宇宙速度

C. 月球質(zhì)量為

D. 月球同步衛(wèi)星離月球表面高度

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在用油膜法估測(cè)分子的大小的實(shí)驗(yàn)中，請(qǐng)補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)步驟C中的內(nèi)容及F中的表達(dá)式：

A．向體積為V1的純油酸中加酒精，直到總量達(dá)到V2；

B．用注射器吸取上述油酸酒精溶液，把它一滴一滴地滴入小量筒中，記下液滴的總滴數(shù)N和它們的體積V0；

C．先往邊長(zhǎng)為30～40 cm的淺盤里倒入約2 cm深的水，然后______________；

D．用注射器往水面上滴1滴油酸酒精溶液，待油酸薄膜形狀穩(wěn)定后，將玻璃板放在淺盤上，在玻璃板上描下油酸膜的形狀；

E．將畫有油酸膜輪廓的玻璃板放在坐標(biāo)紙上，數(shù)出輪廓范圍內(nèi)正方形的個(gè)數(shù)為n（不足半個(gè)的舍去，多于半個(gè)的算一個(gè)）（設(shè)正方形邊長(zhǎng)為a）；

F．用上述已知量可以估算出油膜厚度d＝________，即油酸分子的大小。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案