某同學(xué)在探究彈簧的彈性勢(shì)能與彈簧形變量的關(guān)系時(shí)猜想彈簧的彈性勢(shì)能不僅跟形變量有關(guān),也應(yīng)跟彈簧的勁度系數(shù)有關(guān)。

                                                              

①他猜想的公式是EPckxn,其中c為無(wú)單位的常量,k為勁度系數(shù),x為形變量。如果他的猜想正確,請(qǐng)你根據(jù)單位制判斷n=___________。

②為驗(yàn)證猜想,該同學(xué)進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn):

       A.將彈簧上端固定在鐵架臺(tái)上,下端連接一個(gè)質(zhì)量為m的小球,如圖所示。先確定彈簧處于原長(zhǎng)時(shí)小球的位置;

       B.小球平衡時(shí),量出彈簧相對(duì)原長(zhǎng)時(shí)的形變量x0

  C.將小球從彈簧原長(zhǎng)上方x1處由靜止釋放,利用固定在標(biāo)尺上的鐵絲確定小球運(yùn)動(dòng)的最低位置,并量出此時(shí)彈簧相對(duì)原長(zhǎng)的形變量x2;

       D.重復(fù)步驟C,多做幾次,并將數(shù)據(jù)記錄在設(shè)計(jì)的表格里。

請(qǐng)利用猜想公式及相關(guān)字母寫(xiě)出從靜止釋放至最低點(diǎn)過(guò)程的機(jī)械能守恒的表達(dá)式:_____________________;常數(shù)c的表達(dá)式:c=___________(用x0x1、x2表達(dá))

①2;

【解析】①(略);②初、末位置的動(dòng)能均為零,此過(guò)程中減少的重力勢(shì)能等于增加的彈性勢(shì)能,所以有:;小球平衡時(shí)有:mgkx0,與機(jī)械能守恒的表達(dá)式聯(lián)立解得c

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

某同學(xué)利用下述裝置對(duì)輕質(zhì)彈簧的彈性勢(shì)能進(jìn)行探究:一輕質(zhì)彈簧放置在光滑水平桌面上,彈簧左端固定,右端與一小球接觸而不固連;彈簧處于原長(zhǎng)時(shí),小球恰好在桌面邊緣,如圖(a)所示.向左推小球,使彈黃壓縮一段距離后由靜止釋放;小球離開(kāi)桌面后落到水平地面.通過(guò)測(cè)量和計(jì)算,可求得彈簧被壓縮后的彈性勢(shì)能.
回答下列問(wèn)題:
(1)本實(shí)驗(yàn)中可認(rèn)為,彈簧被壓縮后的彈性勢(shì)能Ep與小球拋出時(shí)的動(dòng)能Ek相等.已知重力加速度大小為g.為求得Ek,至少需要測(cè)量下列物理量中的
ABC
ABC
(填正確答案標(biāo)號(hào)).
A.小球的質(zhì)量m                     B.小球拋出點(diǎn)到落地點(diǎn)的水平距離s
C.桌面到地面的高度h               D.彈簧的壓縮量△x
E.彈簧原長(zhǎng)l0
(2)用所選取的測(cè)量量和已知量表示Ek,得Ek=
m
gs
2
 
4h
m
gs
2
 
4h

(3)圖(b)中的直線是實(shí)驗(yàn)測(cè)量得到的s-△x圖線.從理論上可推出,如果h不變,m增加,s-△x圖線的斜率會(huì)
減小
減小
(填“增大”、“減小”或“不變”);如果m不變,h增加,s-△x圖線的斜率會(huì)
增大
增大
(填“增大”、“減小”或“不變”).由圖(b) 中給出的直線關(guān)系和Ek的表達(dá)式可知,Ep與△x的
2
2
次方成正比.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

(1)如圖所示為某同學(xué)“探究彈簧彈力跟伸長(zhǎng)的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置圖,所用鉤碼的重力相當(dāng)于對(duì)彈簧提供了向右的恒定的拉力.
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(Ⅰ)實(shí)驗(yàn)的步驟如下:
①把細(xì)繩和彈簧的小環(huán)結(jié)好,讓細(xì)繩跨過(guò)定滑輪,并結(jié)好細(xì)繩套.
②從刻度尺上讀出彈簧左側(cè)結(jié)點(diǎn)到小環(huán)結(jié)點(diǎn)的距離(即原長(zhǎng)).
③在細(xì)繩套上掛上1個(gè)已知質(zhì)量的鉤碼,待
 
到穩(wěn)定時(shí),從刻度尺上讀出彈簧的長(zhǎng)度,再計(jì)算此時(shí)的伸長(zhǎng)量,和鉤碼的質(zhì)量一并填入列表.
④換上2個(gè)、3個(gè)、4個(gè)、5個(gè)鉤碼掛上細(xì)繩套;重復(fù)③的步驟,得到五組數(shù)據(jù).
⑤以彈力(鉤碼質(zhì)量換算過(guò)來(lái))為縱坐標(biāo),以
 
為橫坐標(biāo),根據(jù)所測(cè)數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上描點(diǎn),作出一條平滑的直線,歸納出實(shí)驗(yàn)的結(jié)論.
(Ⅱ)如圖是彈簧彈力F與彈簧伸長(zhǎng)量x的F-x圖線,由此可彈得到結(jié)論:彈力F與彈簧伸長(zhǎng)量x為
 
關(guān)系.圖線不過(guò)原點(diǎn)的原因是由于
 

(2)在測(cè)定一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)中,實(shí)物擺放的位置如圖所示.
①請(qǐng)用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線將實(shí)物圖中未完成的3條連接線連接好.
②根據(jù)所連的圖說(shuō)明在開(kāi)關(guān)S閉合之前,滑動(dòng)變阻器的觸頭P應(yīng)放
 
端.
③如果把干電池?fù)Q成內(nèi)阻約幾千歐姆的水果電池,按上面連接的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)測(cè)量,則電壓表的
 
引起的誤差將大大增加,這時(shí)必須把電壓表改為并聯(lián)在
 
上才能減小誤差.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

(1)某同學(xué)用電阻箱與電壓表串聯(lián)測(cè)量電壓表內(nèi)阻,實(shí)驗(yàn)中先取電阻箱阻值為零,記錄電壓表讀數(shù),然后調(diào)電阻箱使電壓表讀數(shù)為原來(lái)的一半,則電阻箱的阻值就是電壓表內(nèi)阻的測(cè)量值.實(shí)驗(yàn)中應(yīng)采用下列哪個(gè)電路
 
(填A(yù)或B)
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(2)某同學(xué)用如圖a所示的電路測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻,期中R是電阻箱,R0是定值電阻,且R0=3000Ω,G是理想電流計(jì).改變R的阻值分別讀出電流計(jì)的讀數(shù),做出1/R-1/I圖象如圖b所示,則:電源的電動(dòng)勢(shì)是
 
,內(nèi)阻是
 

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(3)在探究彈簧的彈力與伸長(zhǎng)量之間的關(guān)系實(shí)驗(yàn)中,用如圖所示的裝置,將彈簧的一端固定,另一端與力傳感器連接,比對(duì)刻度尺.一位同學(xué)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表中所列.精英家教網(wǎng)
伸長(zhǎng)量cm 2 4 6 8 10
彈  力N 1.50 2.93 4.55 5.98 7.50
為了比較精確地找到彈力與伸長(zhǎng)量的關(guān)系,簡(jiǎn)述你認(rèn)為怎樣處理測(cè)量數(shù)據(jù):
 

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:閱讀理解

精英家教網(wǎng)(I)某小組探究彈簧的彈性勢(shì)能與彈簧形變之間的關(guān)系,采用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置.將輕彈簧放置在水平軌道上,A端固定在軌道的一端,B端自由.在桌邊緣懸掛有一重錘線.取一個(gè)小球置于彈簧的B端,用手推小球使彈簧壓縮,放手后小球被彈出做平拋運(yùn)動(dòng).利用該裝置可以粗略探究彈簧壓縮時(shí)具有的彈性勢(shì)能與壓縮量之間的關(guān)系.實(shí)驗(yàn)中,得到彈簧壓縮量x和小球離開(kāi)桌面后的水平位移s的一些數(shù)據(jù)如下表所示.
次數(shù) l 2 3 4
x/cm 2.00 3.00 4.O0 5.00
s/cm 10.15 15.13 20.16 25.14
①該實(shí)驗(yàn)在測(cè)定彈簧的彈性勢(shì)能時(shí),所采用的方法是
 

A.控制變量法B.間接測(cè)量法C.累積測(cè)量法  D.類(lèi)比法
②分析表電的數(shù)據(jù)可得結(jié)論是:
A.在誤差允許的范圍內(nèi),對(duì)于給定的彈簧,其彈性勢(shì)能與其壓縮量的比例關(guān)系是:
 

B.當(dāng)壓縮量x越大時(shí),上述比例關(guān)系的誤差也越大,其原因是:
 

(II)為了探究光敏電阻的阻值隨光照強(qiáng)度變化的規(guī)律,一同學(xué)要測(cè)定光敏電阻在不同強(qiáng)度的光照射下的電阻值.該同學(xué)使用的實(shí)驗(yàn)器材如下:
A.光敏電阻R,其阻值大于20Ω;
B.電壓表精英家教網(wǎng),量程4.5V,內(nèi)阻約2kΩ;
C.電流表精英家教網(wǎng),量程0.6A,內(nèi)阻為0.1Ω;
D.滑動(dòng)變阻器R′,阻值范圍0~20Ω;
E.電源E,電動(dòng)勢(shì)4.5V,內(nèi)阻未知;
F.標(biāo)有“4.5V,0.2A”的小燈泡一只;
G.電鍵K一只,導(dǎo)線若干;
該同學(xué)已消除了外部環(huán)境的光線對(duì)光敏電阻的影響,即照射在光敏電阻上的光線全部來(lái)自于小燈泡.實(shí)驗(yàn)時(shí),在正確連接實(shí)驗(yàn)電路后,使小燈泡與光敏電阻間保持一定距離,并通過(guò)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,分別精確測(cè)出燈泡不亮、微亮、較亮、最亮四種條件下的光敏電阻值.實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下:
小燈泡亮度 電壓U/V 電流I/A 光敏電阻值R/Ω(取3位有效數(shù)字)
不亮 4.40 0
微亮 4.32 0.11 39.2
較亮 4.24 0.21
最亮 4.10 0.40
a、存上面的表格中填出不同亮度燈光照射下的光敏電阻值;
b、清存下面的方框中畫(huà)出該同學(xué)完成該實(shí)驗(yàn)的電路圖,并按電路圖進(jìn)行實(shí)物連接;
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科目:高中物理 來(lái)源:2011年北京市延慶縣高考物理模擬試卷(解析版) 題型:解答題

(1)某同學(xué)用電阻箱與電壓表串聯(lián)測(cè)量電壓表內(nèi)阻,實(shí)驗(yàn)中先取電阻箱阻值為零,記錄電壓表讀數(shù),然后調(diào)電阻箱使電壓表讀數(shù)為原來(lái)的一半,則電阻箱的阻值就是電壓表內(nèi)阻的測(cè)量值.實(shí)驗(yàn)中應(yīng)采用下列哪個(gè)電路______(填A(yù)或B)

(2)某同學(xué)用如圖a所示的電路測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻,期中R是電阻箱,R是定值電阻,且R=3000Ω,G是理想電流計(jì).改變R的阻值分別讀出電流計(jì)的讀數(shù),做出1/R-1/I圖象如圖b所示,則:電源的電動(dòng)勢(shì)是______,內(nèi)阻是______.

(3)在探究彈簧的彈力與伸長(zhǎng)量之間的關(guān)系實(shí)驗(yàn)中,用如圖所示的裝置,將彈簧的一端固定,另一端與力傳感器連接,比對(duì)刻度尺.一位同學(xué)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表中所列.
伸長(zhǎng)量cm246810
彈  力N1.502.934.555.987.50
為了比較精確地找到彈力與伸長(zhǎng)量的關(guān)系,簡(jiǎn)述你認(rèn)為怎樣處理測(cè)量數(shù)據(jù):______.

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