(18分)如圖，固連在地面上的輕彈簧與質(zhì)量為M=3．5kg的小物塊相連，

彈簧的勁度系數(shù)k=100N／m．不可伸長(zhǎng)的輕繩一端與物塊M連接，繞過(guò)無(wú)摩擦的兩

個(gè)輕質(zhì)小定滑輪后，另一端與套在光滑直桿頂端的質(zhì)量為m=1．6kg的小球連

接．已知直桿固定，與水平面夾角為=．最初使小球靜止不動(dòng)，與小球相連的

繩子保持水平，此時(shí)繩中張力F=45N．已知AO=0．50m，現(xiàn)將小球由靜止釋放，

已知，重力加速度g=10m／s，sin=0．6，cos=0.8.

(1)求釋放小球前彈簧的形變量

(2)若直線CO與桿垂直，求小球運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的過(guò)程中繩子拉力對(duì)其做功

  

(18分)解：

（1）（6分）釋放小球前，物塊M處于平衡狀態(tài)

   得   0ｍ

則彈簧伸長(zhǎng)了0.10ｍ

（2）（12分）設(shè)小球從桿頂端運(yùn)動(dòng)到Ｃ點(diǎn)時(shí)的速度為，由動(dòng)能定理

                               ①

其中   

而   

物塊下降的高度                         ②

由此可知，彈簧壓縮了0.1m，則彈簧的彈性勢(shì)能在初、末狀態(tài)相同，設(shè)此時(shí)物塊的速度為，對(duì)小球、物塊和彈簧系統(tǒng)，由機(jī)械能守恒定律有  

                             ③

對(duì)小球進(jìn)行速度分解可知，小球運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí)物塊的速度    ④

由 ①~④聯(lián)立解得      .0Ｊ

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：

一同學(xué)要探究輕質(zhì)彈簧的彈性勢(shì)能與彈簧長(zhǎng)度改變量的關(guān)系，他的實(shí)驗(yàn)如下：

如圖，在一個(gè)水平固定的粗糙桿上套有一小球，小球與桿之間的摩擦力大小恒為f，小球和固定端之間有一輕質(zhì)彈簧，彈簧左端固定，右端和小球不固連，現(xiàn)用力推動(dòng)小球使彈簧壓縮一段距離x后，再由靜止釋放小球，小球向右運(yùn)動(dòng)距離s后停止(此時(shí)小球已離開(kāi)彈簧)，設(shè)水平桿足夠長(zhǎng)，多次重復(fù)以上步驟，記錄s和相應(yīng)的x數(shù)據(jù)如下：

彈簧壓縮量

（x/cm）

3.00

4.00

5.00

6.00

7.00

小球滑行的距離（s/cm）

4.50

7.99

12.50

18.01

24.50

（1）寫(xiě)出彈簧的彈性勢(shì)能Ep與小球滑行距離s的關(guān)系式                ；

（2）由表中數(shù)據(jù),可得s與x的關(guān)系是                 ；

（3）由(1)、(2)的結(jié)論得到彈簧的彈性勢(shì)能Ep與彈簧的壓縮量x之間的關(guān)系是                              。

四、計(jì)算題：本題共4小題，其中第17題6分，第18題8分，第19、20題各12分，共38分。解答時(shí)請(qǐng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要的演算步驟。只寫(xiě)出最后答案不得分。有數(shù)值計(jì)算的題，答案必須明確寫(xiě)出數(shù)值和單位。

 

 

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科目：高中物理 來(lái)源：2010年泰州中學(xué)高一下學(xué)期期末測(cè)試物理 題型：實(shí)驗(yàn)題

一同學(xué)要探究輕質(zhì)彈簧的彈性勢(shì)能與彈簧長(zhǎng)度改變量的關(guān)系，他的實(shí)驗(yàn)如下：
如圖，在一個(gè)水平固定的粗糙桿上套有一小球，小球與桿之間的摩擦力大小恒為f，小球和固定端之間有一輕質(zhì)彈簧，彈簧左端固定，右端和小球不固連，現(xiàn)用力推動(dòng)小球使彈簧壓縮一段距離x后，再由靜止釋放小球，小球向右運(yùn)動(dòng)距離s后停止(此時(shí)小球已離開(kāi)彈簧)，設(shè)水平桿足夠長(zhǎng)，多次重復(fù)以上步驟，記錄s和相應(yīng)的x數(shù)據(jù)如下：

彈簧壓縮量
（x/cm）
3.00
4.00
5.00
6.00
7.00
小球滑行的距離（s/cm）
4.50
7.99
12.50
18.01
24.50

（1）寫(xiě)出彈簧的彈性勢(shì)能Ep與小球滑行距離s的關(guān)系式                ；
（2）由表中數(shù)據(jù),可得s與x的關(guān)系是                 ；
（3）由(1)、(2)的結(jié)論得到彈簧的彈性勢(shì)能Ep與彈簧的壓縮量x之間的關(guān)系是                              。
四、計(jì)算題：本題共4小題，其中第17題6分，第18題8分，第19、20題各12分，共38分。解答時(shí)請(qǐng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要的演算步驟。只寫(xiě)出最后答案不得分。有數(shù)值計(jì)算的題，答案必須明確寫(xiě)出數(shù)值和單位。

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科目：高中物理 來(lái)源：2010年泰州中學(xué)高一下學(xué)期期末測(cè)試物理 題型：實(shí)驗(yàn)題

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如圖，在一個(gè)水平固定的粗糙桿上套有一小球，小球與桿之間的摩擦力大小恒為f，小球和固定端之間有一輕質(zhì)彈簧，彈簧左端固定，右端和小球不固連，現(xiàn)用力推動(dòng)小球使彈簧壓縮一段距離x后，再由靜止釋放小球，小球向右運(yùn)動(dòng)距離s后停止(此時(shí)小球已離開(kāi)彈簧)，設(shè)水平桿足夠長(zhǎng)，多次重復(fù)以上步驟，記錄s和相應(yīng)的x數(shù)據(jù)如下：

彈簧壓縮量

（x/cm）

3.00

4.00

5.00

6.00

7.00

小球滑行的距離（s/cm）

4.50

7.99

12.50

18.01

24.50

（1）寫(xiě)出彈簧的彈性勢(shì)能Ep與小球滑行距離s的關(guān)系式                 ；

（2）由表中數(shù)據(jù),可得s與x的關(guān)系是                  ；

（3）由(1)、(2)的結(jié)論得到彈簧的彈性勢(shì)能Ep與彈簧的壓縮量x之間的關(guān)系是                               。

四、計(jì)算題：本題共4小題，其中第17題6分，第18題8分，第19、20題各12分，共38分。解答時(shí)請(qǐng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要的演算步驟。只寫(xiě)出最后答案不得分。有數(shù)值計(jì)算的題，答案必須明確寫(xiě)出數(shù)值和單位。

 

 

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

一同學(xué)要探究輕質(zhì)彈簧的彈性勢(shì)能與彈簧長(zhǎng)度改變量的關(guān)系，他的實(shí)驗(yàn)如下：

如圖，在一個(gè)水平固定的粗糙桿上套有一小球，小球與桿之間的摩擦力大小恒為f，小球和固定端之間有一輕質(zhì)彈簧，彈簧左端固定，右端和小球不固連，現(xiàn)用力推動(dòng)小球使彈簧壓縮一段距離x后，再由靜止釋放小球，小球向右運(yùn)動(dòng)距離s后停止(此時(shí)小球已離開(kāi)彈簧)，設(shè)水平桿足夠長(zhǎng)，多次重復(fù)以上步驟，記錄s和相應(yīng)的x數(shù)據(jù)如下：

彈簧壓縮量

（x/cm）

3.00

4.00

5.00

6.00

7.00

小球滑行的距離（s/cm）

4.50

7.99

12.50

18.01

24.50

（1）寫(xiě)出彈簧的彈性勢(shì)能Ep與小球滑行距離s的關(guān)系式                 ；

（2）由表中數(shù)據(jù),可得s與x的關(guān)系是                  ；

（3）由(1)、(2)的結(jié)論得到彈簧的彈性勢(shì)能Ep與彈簧的壓縮量x之間的關(guān)系是                               。

四、計(jì)算題：本題共4小題，其中第17題6分，第18題8分，第19、20題各12分，共38分。解答時(shí)請(qǐng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要的演算步驟。只寫(xiě)出最后答案不得分。有數(shù)值計(jì)算的題，答案必須明確寫(xiě)出數(shù)值和單位。

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