12.如圖所示,沒(méi)有速度計(jì),用一小鋼球及下述裝置測(cè)定彈簧被壓縮時(shí)的彈性勢(shì)能:光滑水平軌道與光滑圓弧軌道相切,輕彈簧的一端固定在軌道的左端,OP是可繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的輕桿,該輕桿擺到某處就能停在該處,作為指示鋼球位置的標(biāo)桿.
(1)還需要的器材是天平、刻度尺.
(2)該實(shí)驗(yàn)是間接測(cè)量彈簧的彈性勢(shì)能,實(shí)際上是把對(duì)彈性勢(shì)能的測(cè)量轉(zhuǎn)化為對(duì)重力勢(shì)能的測(cè)量,進(jìn)而轉(zhuǎn)化為對(duì)質(zhì)量和長(zhǎng)度的直接測(cè)量.

分析 由題,水平軌道與圓弧軌道均是光滑的,用小球壓縮彈簧,再將彈簧釋放,彈簧的彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化為小球的動(dòng)能,根據(jù)機(jī)械能守恒定律分析需要的器材.實(shí)際上是把對(duì)彈性勢(shì)能的測(cè)量轉(zhuǎn)化為對(duì)重力勢(shì)能的測(cè)量,根據(jù)重力勢(shì)能的計(jì)算公式確定需要直接測(cè)量的物理量.

解答 解:(1)用小球壓縮彈簧,再將彈簧釋放,彈簧的彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化為小球的動(dòng)能,由于水平軌道與圓弧軌道均是光滑的,只有彈簧的彈力和重力做功,小球和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒,根據(jù)機(jī)械能守恒定律得,彈簧的彈性勢(shì)能Ep=mgh,因此需要用天平測(cè)量小球的質(zhì)量m,用刻度尺測(cè)量小球在光滑圓弧軌道上上升的高度h.
(2)根據(jù)機(jī)械能守恒可知,實(shí)際上是把對(duì)彈性勢(shì)能的測(cè)量轉(zhuǎn)化為對(duì)重力勢(shì)能的測(cè)量,根據(jù)重力勢(shì)能的計(jì)算公式Ep=mgh,可知需要直接測(cè)量的物理量是質(zhì)量、上升高度.
故答案為:(1)天平、刻度尺;(2)重力勢(shì)能、質(zhì)量、長(zhǎng)度

點(diǎn)評(píng) 本題采用轉(zhuǎn)換的思維方法,將不容易測(cè)量的量轉(zhuǎn)化為容易測(cè)量的量.要注意體會(huì)該種實(shí)驗(yàn)思想.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

2.關(guān)于曲線運(yùn)動(dòng),下列說(shuō)法正確的是( 。
A.曲線運(yùn)動(dòng)一定是變速運(yùn)動(dòng)
B.曲線運(yùn)動(dòng)一定是勻速率運(yùn)動(dòng)
C.曲線運(yùn)動(dòng)不可能是勻變速運(yùn)動(dòng)
D.曲線運(yùn)動(dòng)的物體所受的合外力可能為零

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

3.如圖所示,質(zhì)量不計(jì)的彈簧豎直固定在水平面上,t=0時(shí)刻,將一金屬小球從彈簧正上方某一高度處由靜止釋放,小球接觸彈簧并將彈簧壓縮至最低點(diǎn)(形變?cè)趶椥韵薅葍?nèi)),然后又被彈起離開(kāi)彈簧,上升到一定高度后又下落,如此反復(fù).通過(guò)安裝在彈簧下端的壓力傳感器,測(cè)出該過(guò)程中彈簧彈力F隨時(shí)間t變化的圖象如圖所示,則( 。
A.運(yùn)動(dòng)過(guò)程中小球的機(jī)械能守恒
B.t2時(shí)刻小球的速度為零
C.t1~t2這段時(shí)間內(nèi),小球的動(dòng)能在逐漸減小
D.t2~t3這段時(shí)間內(nèi),小球的動(dòng)能與重力勢(shì)能之和在增加

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

20.如圖所示,理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為n1:n2=10:1,b是原線圈的中心抽頭,電壓表和電流表均為理想電表,除變阻器R以外其余電阻均不計(jì).在原線圈c、d兩端加u1=220$\sqrt{2}$sin100πt(V)的交變電壓.則( 。
A.若單刀雙擲開(kāi)關(guān)接b,則電壓表示數(shù)為22V
B.若將單刀雙擲開(kāi)關(guān)由a撥向b,cd端輸入的功率變小
C.若將單刀雙擲開(kāi)關(guān)由a撥向b,則兩電流表的示數(shù)均變小
D.若單刀雙擲開(kāi)關(guān)接a,將滑動(dòng)變阻器觸片P向上移時(shí),電壓表示數(shù)保持不變

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7.兩個(gè)相同的金屬小球分別帶有正、負(fù)電荷,固定在一定的距離上,現(xiàn)在把它們相接觸后放回原處,則它們之間的庫(kù)侖力的大小與原來(lái)相比將( 。
A.一定變小B.可能變大C.可能不變D.一定變大

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17.在水平公路上,汽車由靜止開(kāi)始做勻加速運(yùn)動(dòng),當(dāng)速度達(dá)到vm后立即關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī),汽車滑行直至停止,其運(yùn)動(dòng)過(guò)程v-t圖象如圖所示,汽車牽引力大小為F,
摩擦力為Ff,全過(guò)程牽引力做功為W,克服摩擦力做功為Wf,則( 。
A.F:Ff=3:1B.F:Ff=1:4C.W:Wf=1:1D.W:Wf=1:3

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

4.霧霾天氣會(huì)對(duì)行車安全造成很大影響,因此在行車時(shí)司機(jī)應(yīng)打開(kāi)汽車的前霧燈和尾部雙閃燈,以保證行車安全.若在某公路上,有一貨車以10m/s的速度緩慢行駛,后面的一輛小轎車由于霧霾的影響,司機(jī)只有到達(dá)距離該貨車30m遠(yuǎn)的地方才能看到該貨車尾部雙閃燈發(fā)出的光,若該司機(jī)看到雙閃燈后立即采取剎車措施,其反應(yīng)時(shí)間為0.5s,小轎車制動(dòng)后減速的最大加速度為2m/s2,若要避免兩車相撞,小轎車行駛的速度最大不能超過(guò)多少?

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1.關(guān)于電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的使用,下列說(shuō)法正確的是( 。
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D.在同一紙帶上打的點(diǎn)越密,說(shuō)明物體運(yùn)動(dòng)的速度越慢

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2.如圖,電風(fēng)扇在閃光燈下運(yùn)轉(zhuǎn),閃光燈每秒閃45次,風(fēng)扇轉(zhuǎn)軸O上裝有3個(gè)扇葉,它們互成120°角,當(dāng)風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),觀察者感覺(jué)扇葉不動(dòng),則風(fēng)扇轉(zhuǎn)速可能是( 。
A.600r/minB.900r/minC.1200r/minD.1800r/min

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