【題目】如圖所小,在探究拉力做功與彈簧彈性勢能增量的關(guān)系實(shí)驗(yàn)中,輕彈簧左端固定,右端在水平拉力F作用下從A位置(彈簧原長位置)拉仲xB位置,仵出的F-x圖像為過坐標(biāo)原點(diǎn)O的直線,如圖所示,實(shí)驗(yàn)過程中,彈簧始終處于彈性限度內(nèi)。

(1)F-x圖像中,圖線OP的斜率的物理意義是:___________。

(2)根據(jù)所學(xué)知識,可以判斷直角三角形PQO的面積的物理意義是:___________。

(3)由此可推斷,如果一勁度系數(shù)為k的輕彈簧,在彈性限度內(nèi),當(dāng)其形變大小為x時(shí),彈簧的彈性勢能的表達(dá)式為Ep=_______________

【答案】彈簧的勁度系數(shù)k 拉力F做的功

【解析】

(1)根據(jù)胡克定律可知:F=kx,則F-x圖像中,圖線OP的斜率的物理意義是:彈簧的勁度系數(shù)k ;

(2)根據(jù)W=Fx可知,直角三角形PQO的面積的物理意義是:拉力F做的功.

(3)由圖像可知拉力做功為W=kx2 ,則根據(jù)能量守恒關(guān)系可知,在彈性限度內(nèi),當(dāng)其形變大小為x時(shí),彈簧的彈性勢能的表達(dá)式為Ep=kx2.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示為一個(gè)質(zhì)量為m、帶電荷量為+q的圓環(huán),可在水平放置的粗糙細(xì)桿上自由滑動(dòng),細(xì)桿處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中,圓環(huán)以初速度v0向右運(yùn)動(dòng)直至處于平衡狀態(tài),則圓環(huán)克服摩擦力做的功可能為

A0 B

C D

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,頂端附有光滑定滑輪的斜面體靜止在粗糙水平地面上,三條細(xì)繩結(jié)于O點(diǎn)。一條繩跨過定滑輪平行于斜面連接物塊P,一條繩連接小球Q,P、Q兩物體處于靜止?fàn)顟B(tài),另一條繩OA受外力F的作用,處于水平方向,現(xiàn)緩慢逆時(shí)針改變繩OA的方向至θ90°,且保持結(jié)點(diǎn)O位置不變,整個(gè)裝置始終處于靜止?fàn)顟B(tài)。下列說法正確的是

A. OA的拉力一直減小

B. OB的拉力一直增大

C. 地面對斜面體有向右的摩擦力

D. 地面對斜面體的支持力不斷減小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,兩個(gè)帶等量正電的點(diǎn)電荷分別位于x軸上的P、Q兩點(diǎn),其位置關(guān)于坐標(biāo)原點(diǎn)O對稱,圓弧曲線是一個(gè)以O(shè)點(diǎn)為圓心的半圓,c點(diǎn)為半圓與y軸的交點(diǎn),a,b兩點(diǎn)為一平行于x軸的直線與半圓的交點(diǎn),下列說法正確的是

A. a,b兩點(diǎn)的電勢相同

B. a,b兩點(diǎn)的場強(qiáng)相同

C. 將一個(gè)正電荷q沿著圓弧從a點(diǎn)經(jīng)c點(diǎn)移到b點(diǎn),電勢能先增加后減小

D. 將一個(gè)正電荷q放在半圓上任一點(diǎn),兩電荷對q的作用力大小分別是F1、F2,則為一定值

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】船在靜水中的速度為3.0m/s,它要渡過寬度為30m的河,河水的流速恒為2.0m/s,則下列說法中正確的是(  )

A. 船渡河的軌跡為曲線

B. 船渡河的速度可以為5.0 m/s

C. 船不能垂直于河岸運(yùn)動(dòng)到達(dá)正對岸

D. 船到達(dá)對岸所需的最短時(shí)間為10 s

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,某光滑斜面傾角為,其上方存在平行斜面向下的勻強(qiáng)電場,將一輕彈簧一端固定在斜面底端,現(xiàn)用一質(zhì)量為m、帶正電的絕緣物體將彈簧壓縮鎖定在A點(diǎn)(彈簧與物體不拴接),解除鎖定后,物體將沿斜面上滑,物體在運(yùn)動(dòng)過程中所能到達(dá)的最高點(diǎn)BA點(diǎn)的豎直高度為h.物體離開彈簧后沿斜面向上運(yùn)動(dòng)的加速度大小等于重力加速度g,則下列說法正確的是(

A. 彈簧的最大彈性勢能為mgh

B. 物體的最大動(dòng)能等于彈簧的最大彈性勢能

C. 物體從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過程中系統(tǒng)損失的機(jī)械能為mgh

D. 物體從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過程中最大動(dòng)能小于2mgh

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,兩根絕緣輕繩將兩個(gè)大小和材料均相同的帶正電小球(可視為質(zhì)點(diǎn))系于同一點(diǎn),A球靠在絕緣墻壁上,B球保持靜止?fàn)顟B(tài)。兩球所帶電荷量分別為qA=2qqB=4q。現(xiàn)將B球與A球接觸后再次釋放,穩(wěn)定后兩球均靜止,下列說法中正確的是(

A. B球的電荷量不變

B. 輕繩對B球的拉力變大

C. A、B兩球間庫侖力減小

D. AB兩球間距離與原來兩球間距離的比值為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,電路中a、b是兩個(gè)完全相同的燈泡,電阻為R(忽略電壓變化時(shí)對電阻的響)L是一個(gè)自感系數(shù)很大、直流電阻為R的自感線圈。當(dāng)S閉合與斷開時(shí),a、b燈泡的發(fā)光情況正確的是(

A. S剛閉合后,a燈立即變亮,b燈逐漸變亮

B. S剛閉合后,b燈立即變亮,a燈逐漸變亮

C. S閉合足夠長時(shí)間后,a燈比b燈更亮

D. S斷開后,a燈立即熄滅,b燈閃亮一下再逐漸熄滅

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,虛線EF的下方存在著正交的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場,電場強(qiáng)度為E,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.一帶電微粒自離EFh的高處由靜止下落,從B點(diǎn)進(jìn)入場區(qū),做了一段勻速圓周運(yùn)動(dòng),從D點(diǎn)射出. 下列說法正確的是(

A. 電場力的方向一定豎直向上

B. 微粒做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為

C. B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)的過程中微粒的電勢能先減小后增大

D. B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)的過程中微粒的電勢能和動(dòng)能之和先增大后減小

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