11.某同學在資料上發(fā)現(xiàn)彈簧振子的周期公式為.彈簧的彈性勢能公式為成(式中k為彈簧的勁度系數(shù).m為振子的質量.x為彈簧的形變量).為了驗證彈簧的彈性勢能公式.他設計了如圖甲所示的實驗:輕彈簧的一端固定在水平光滑木板一端.另一端連接一個質量為M的滑塊.滑塊上豎直固定一個擋光條.每當擋光條擋住從光源A發(fā)出的細光束時.傳感器B因接收不到光線就產(chǎn)生一個電信號.輸入電腦后經(jīng)電腦自動處理就能形成一個脈沖電壓波形,開始時滑塊靜止在平衡位置恰好能擋住細光束.在木板的另一端有一個彈簧槍.發(fā)射出質量為m.速度為v0的彈丸.彈丸擊中木塊后留在木塊中一起做簡諧振動.⑴系統(tǒng)在振動過程中.所具有的最大動能Ek= ▲ ▲ ▲ ,⑵系統(tǒng)振動過程中.在電腦上所形成的脈沖電壓波形如圖乙所示.由圖可知該系統(tǒng)的振動周期大小為:T= ▲ ▲ ▲ ,⑶如果再測出滑塊振動的振幅為A.利用資料上提供的兩個公式求出系統(tǒng)振動過程中彈簧的最大彈性勢能為:Ep= ▲ ▲ ▲ ,通過本實驗.根據(jù)機械能守恒.如發(fā)現(xiàn)Ek=Ep.即驗證了彈簧的彈性勢能公式的正確性. 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

某同學在資料上發(fā)現(xiàn)彈簧振子的周期公式為T=2π
m
k
,彈簧的彈性勢能公式為Ep=
1
2
kx2
(式中k為彈簧的勁度系數(shù),m為振子的質量,x為彈簧的形變量).為了驗證彈簧的彈性勢能公式,他設計了如圖甲所示的實驗:輕彈簧的一端固定在水平光滑木板一端,另一端連接一個質量為M的滑塊,滑塊上豎直固定一個擋光條,每當擋光條擋住從光源A發(fā)出的細光束時,傳感器B因接收不到光線就產(chǎn)生一個電信號,輸入電腦后經(jīng)電腦自動處理就能形成一個脈沖電壓波形;開始時滑塊靜止在平衡位置恰好能擋住細光束.在木板的另一端有一個彈簧槍,一個質量為m彈丸以某一速度水平發(fā)射,彈丸擊中木塊后留在木塊中一起做簡諧振動.
(1)系統(tǒng)振動過程中,在電腦上所形成的脈沖電壓波形如圖乙所示,由圖可知該系統(tǒng)的振動周期大小為多少?
(2)如果再測出滑塊振動的振幅為A,周期設為T,利用資料上提供的兩個公式,結合實驗中給出的已知條件求出系統(tǒng)振動過程中彈簧的最大彈性勢能EP為多少?

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某同學在資料上發(fā)現(xiàn)彈簧振子的周期公式為,彈簧的彈性勢能公式為成(式中k為彈簧的勁度系數(shù),m為振子的質量,x為彈簧的形變量).為了驗證彈簧的彈性勢能公式,他設計了如圖甲所示的實驗:輕彈簧的一端固定在水平光滑木板一端,另一端連接一個質量為M的滑塊,滑塊上豎直固定一個擋光條,每當擋光條擋住從光源A發(fā)出的細光束時,傳感器B因接收不到光線就產(chǎn)生一個電信號,輸入電腦后經(jīng)電腦自動處理就能形成一個脈沖電壓波形;開始時滑塊靜止在平衡位置恰好能擋住細光束.在木板的另一端有一個彈簧槍,發(fā)射出質量為m,速度為v0的彈丸,彈丸擊中木塊后留在木塊中一起做簡諧振動.

⑴系統(tǒng)在振動過程中,所具有的最大動能Ek=           ;

⑵系統(tǒng)振動過程中,在電腦上所形成的脈沖電壓波形如圖乙所示,由圖可知該系統(tǒng)的振動周期大小為:T=         

⑶如果再測出滑塊振動的振幅為A,利用資料上提供的兩個公式求出系統(tǒng)振動過程中彈簧的最大彈性勢能為:Ep=          ;

         通過本實驗,根據(jù)機械能守恒,如發(fā)現(xiàn)Ek=Ep,即驗證了彈簧的彈性勢能公式的正確性.

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某同學在資料上發(fā)現(xiàn)彈簧振子的周期公式為,彈簧的彈性勢能公式為成(式中k為彈簧的勁度系數(shù),m為振子的質量,x為彈簧的形變量).為了驗證彈簧的彈性勢能公式,他設計了如圖甲所示的實驗:輕彈簧的一端固定在水平光滑木板一端,另一端連接一個質量為M的滑塊,滑塊上豎直固定一個擋光條,每當擋光條擋住從光源A發(fā)出的細光束時,傳感器B因接收不到光線就產(chǎn)生一個電信號,輸入電腦后經(jīng)電腦自動處理就能形成一個脈沖電壓波形;開始時滑塊靜止在平衡位置恰好能擋住細光束.在木板的另一端有一個彈簧槍,發(fā)射出質量為m,速度為v0的彈丸,彈丸擊中木塊后留在木塊中一起做簡諧振動.
⑴系統(tǒng)在振動過程中,所具有的最大動能Ek=          ;
⑵系統(tǒng)振動過程中,在電腦上所形成的脈沖電壓波形如圖乙所示,由圖可知該系統(tǒng)的振動周期大小為:T=         ;
⑶如果再測出滑塊振動的振幅為A,利用資料上提供的兩個公式求出系統(tǒng)振動過程中彈簧的最大彈性勢能為:Ep=         ;
通過本實驗,根據(jù)機械能守恒,如發(fā)現(xiàn)Ek=Ep,即驗證了彈簧的彈性勢能公式的正確性.

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某同學在資料上發(fā)現(xiàn)彈簧振子的周期公式為,彈簧的彈性勢能公式為成(式中k為彈簧的勁度系數(shù),m為振子的質量,x為彈簧的形變量).為了驗證彈簧的彈性勢能公式,他設計了如圖甲所示的實驗:輕彈簧的一端固定在水平光滑木板一端,另一端連接一個質量為M的滑塊,滑塊上豎直固定一個擋光條,每當擋光條擋住從光源A發(fā)出的細光束時,傳感器B因接收不到光線就產(chǎn)生一個電信號,輸入電腦后經(jīng)電腦自動處理就能形成一個脈沖電壓波形;開始時滑塊靜止在平衡位置恰好能擋住細光束.在木板的另一端有一個彈簧槍,發(fā)射出質量為m,速度為v0的彈丸,彈丸擊中木塊后留在木塊中一起做簡諧振動.

⑴系統(tǒng)在振動過程中,所具有的最大動能Ek=          

⑵系統(tǒng)振動過程中,在電腦上所形成的脈沖電壓波形如圖乙所示,由圖可知該系統(tǒng)的振動周期大小為:T=          ;

⑶如果再測出滑塊振動的振幅為A,利用資料上提供的兩個公式求出系統(tǒng)振動過程中彈簧的最大彈性勢能為:Ep=         

       通過本實驗,根據(jù)機械能守恒,如發(fā)現(xiàn)Ek=Ep,即驗證了彈簧的彈性勢能公式的正確性.

 

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某同學在資料上發(fā)現(xiàn)彈簧振子的周期公式為T=2π
m
k
,彈簧的彈性勢能公式為成Ep=
1
2
kx2
(式中k為彈簧的勁度系數(shù),m為振子的質量,x為彈簧的形變量).為了驗證彈簧的彈性勢能公式,他設計了如圖甲所示的實驗:輕彈簧的一端固定在水平光滑木板一端,另一端連接一個質量為M的滑塊,滑塊上豎直固定一個擋光條,每當擋光條擋住從光源A發(fā)出的細光束時,傳感器B因接收不到光線就產(chǎn)生一個電信號,輸入電腦后經(jīng)電腦自動處理就能形成一個脈沖電壓波形;開始時滑塊靜止在平衡位置恰好能擋住細光束.在木板的另一端有一個彈簧槍,發(fā)射出質量為m,速度為v0的彈丸,彈丸擊中木塊后留在木塊中一起做簡諧振動.
(1)系統(tǒng)在振動過程中,所具有的最大動能Ek=______;
(2)系統(tǒng)振動過程中,在電腦上所形成的脈沖電壓波形如圖乙所示,由圖可知該系統(tǒng)的振動周期大小為:T=______;
(3)如果再測出滑塊振動的振幅為A,利用資料上提供的兩個公式求出系統(tǒng)振動過程中彈簧的最大彈性勢能為:Ep=______;
通過本實驗,根據(jù)機械能守恒,如發(fā)現(xiàn)Ek=Ep,即驗證了彈簧的彈性勢能公式的正確性
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選擇題。共40分,1-5題只有一個選項正確,選對的得4分,選錯或不答的得0分;6-10題,選對的得4分,選對但不全的得2分,有選錯或不答的得0分。

題號

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

答案

C

B

D

C

B

AC

BC

AD

BD

BD

 

11.(9分)(1) (3分)     (2)2T0 (3分)    (3)(或) (3分)

12.(11分)(1)電壓表V2 (3分)    (2)電阻R3=20Ω  (4分)   (3)E=6V (4分)

13.(14分)設汽車所受阻力與車所受重力的比例系數(shù)為k,則空載時汽車所受阻力為:

f0 = km0g ……………………………………………………………………………………(2分) 

當汽車達到最大速度v0時,牽引力F0 = f0

可得汽車的額定功率P=F0v0km0gv0……………………………………………………(4分)

  同理,當汽車載貨時:

     P = km0mgvm ………………………………………………………………………(4分) 

  解得: ……………………………………………………………………(4分)

 

14、(14分)他們的解法都不對!4分)

   設摩托車的加速時間為t,且正好用時t0=3min追上汽車,則有:

    ……………………………………………………………(5分)

得  …………………………………………………………………………(3分)

所以摩托車的最小加速度大小為  m/s2 ……………………………(2分)

15.(15分)

⑴激光束a、b經(jīng)過玻璃磚的折射光路圖如圖所示:……………………………………(4分)

 

 

 

 

 

 

 

如圖,     得…………………………………………………(2分)

激光束b,在O點有:  得 ……………    ……………………(2分)

又     得

激光束a,在C點有:       得

E點    得………………………………………(2分)

  由′,兩束光射出后應平行,故不相交。

⑵在△CDO中,

在△CDE中,

在△EFO中,……………………………(5分)

所以,光束a射出玻璃磚后與x軸交點的坐標為(,0)

16.(15分)

 ⑴當金屬棒abcd的速度相同時,對它們構成的系統(tǒng),

F=ma+2ma  …………………………………………………………………………(2分)

得加速度 ………………………………………………………………………(3分)

⑵當金屬棒ab的速度是金屬棒cd的速度的2倍時,即  vab=2vcd

  對金屬棒ab,由牛頓第二定律得

  …………………………………………………………(3分)

得      ………………………………………………(3分)

⑶對系統(tǒng),由動量定理: ………………………………………………(2分)

得: …………………………………………………………(2分)

17.(16分)

 ⑴如圖,電荷從A點勻加速運動運動到x軸的C點的  

過程:位移sACm

加速度   m/s2…(3分)

  時間   s ………………(2分)

⑵電荷到達C點的速度為

m/s ………………(2分)

   速度方向與x軸正方向成45°角,在磁場中運動時

  由  

 得m ………………………………………………(4分)

即電荷在磁場中的偏轉半徑為m

⑶軌跡圓與x軸相交的弦長為m,所以電荷從坐標原點O再次進入電場中,且速度方向與電場方向垂直,電荷在電場中作類平拋運動,運動過程中與x軸第三次相交時的位移方向角為45°,設運動的時間為t′,則:

           間s=

t′=2×10-6s  ………………………………………………………………(2分)

s=vt=m         

m ……………………………………………………………(3分)

即電荷第三次到達x軸上的點的坐標為(8,0)

 

18.(16分)

⑴小球與滑塊相互作用過程中沿水平方向動量守恒:

               …………………………………………………………(3分)

又因為系統(tǒng)機械能守恒: …………………………………(3分)

    …………………………………………(2分)

⑵當金屬小球通過A點時,沿導軌方向金屬小球與金屬滑塊具有共同速度v,沿A點切線方向的速度為v′,由動量和能量守恒得

 ………………………………………………………………(2分)

 ………………………………………………(2分)

解得 ……………………………………………………(2分)

由牛頓第二定律得………………………………………………(2分)

即為對金屬塊的作用力大小為


同步練習冊答案