【題目】如圖所示,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點轉(zhuǎn)動的輕桿,且擺到某處就能停在該處;另有一小鋼球,F(xiàn)在利用這些器材測定彈簧被壓縮時的彈性勢能。

(1)還需要的器材是、
(2)以上測量實際上是把對彈性勢能的測量轉(zhuǎn)化為對的測量,進而轉(zhuǎn)化為對的直接測量。
(3)為了研究彈簧的彈性勢能與勁度系數(shù)和形變量的關(guān)系,除以上器材外,還準備了三個輕彈簧,所有彈簧的勁度系數(shù)均不相同。試設(shè)計記錄數(shù)據(jù)的表格。

【答案】
(1)天平;刻度尺
(2)重力勢能;質(zhì)量;高度
(3)

設(shè)計的數(shù)據(jù)表格如下表所示(小球的質(zhì)量m= kg)

彈簧

勁度系數(shù)

k/(N·m-1)

壓縮量

x/m

上升高度h/m

E=mgh/J

A

B

C


【解析】小球被松開后,當彈簧恢復(fù)到原長時彈簧的彈性勢能轉(zhuǎn)化為小球的動能,小球通過光滑水平面后沿光滑圓弧軌道上升到最高點,小球的動能轉(zhuǎn)化為小球的重力勢能,由輕桿OP可求出小球上升的高度,再測出小球的質(zhì)量即可求出其重力勢能,這樣就把不易測量的彈性勢能,轉(zhuǎn)化為易測量的重力勢能了。
【考點精析】根據(jù)題目的已知條件,利用彈性勢能的相關(guān)知識可以得到問題的答案,需要掌握彈性勢能是物體由于發(fā)生彈性形變而具有的能量.

練習(xí)冊系列答案
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【題目】某緩沖裝置可抽象成如圖所示的簡單模型.圖中k1k2為原長相等、勁度系數(shù)不同的輕質(zhì)彈簧.下列表述正確的是 (  ).
A.緩沖效果與彈簧的勁度系數(shù)無關(guān)
B.墊片向右移動時,兩彈簧產(chǎn)生的彈力大小相等
C.墊片向右移動時,兩彈簧的長度保持相等
D.墊片向右移動時,兩彈簧的彈性勢能都減少

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【題目】一個用于加速質(zhì)子的回旋加速器,其核心部分如圖所示,D形盒半徑為R,垂直D形盒底面的勻強磁場的磁感應(yīng)強度為B,兩盒分別與交流電源相連,高頻交流電周期為T,下列說法正確的是

A. 質(zhì)子被加速后的最大速度隨B、R的增大而增大

B. 質(zhì)子被加速后的最大速度隨加速電壓的增大而增大

C. 只要R足夠大,質(zhì)子的速度可以被加速到任意值

D. 不需要改變?nèi)魏瘟,這個裝置也能用于加速α粒子

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【題目】單板滑雪U型池如圖所示,由兩個完全相同的1/4圓弧滑道AB、CD和水平滑道BC構(gòu)成,圓弧滑道的半徑R=4m,B、C分別為圓弧滑道的最低點,B、C間的距離s=75m,假設(shè)某次比賽中運動員經(jīng)過水平滑道B點時水平向右的速度v0=16m/s,運動員從B點運動到C點所用的時間t=05s,從D點躍起時的速度vD=8 m/s設(shè)運動員連同滑板的質(zhì)量m=50kg,忽略空氣阻力的影響,已知圓弧上A、D兩點的切線沿豎直方向,重力加速度g取10m/s2求:

1運動員在B點對圓弧軌道的壓力

2運動員從D點躍起后在空中完成運動的時間

3運動員從C點到D點運動的過程中克服摩擦阻力所做的功

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【題目】“驗證力的平行四邊形定則”的實驗情況如圖甲所示,其中A為固定橡皮筋的圖釘,O為橡皮筋與細繩的結(jié)點,OB和OC為細繩.圖乙是在白紙上根據(jù)實驗結(jié)果畫出的圖.

(1)圖乙中的F與F′兩力中,方向一定沿AO方向的是
(2)在實驗中,如果將細繩也換成橡皮筋,那么實驗結(jié)果是否會發(fā)生變化?答:(選填“變”或“不變”).
(3)本實驗采用的科學(xué)方法是
A.理想實驗法
B.等效替代法
C.控制變量法
D.建立物理模型法.

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【題目】鐵棒A能吸引小磁針,鐵棒B能排斥小磁針,若將鐵棒A靠近鐵棒B時,則( 。

A.A、B一定互相吸引B.A、B一定互相排斥

C.A、B間有可能無磁場力作用D.A、B可能互相吸引,也可能互相排斥

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【題目】在超市中,小張沿水平方向推著質(zhì)量為m的購物車乘勻速上升的自動扶梯上樓,如圖所示.假設(shè)小張、購物車、自動扶梯間保持相對靜止,自動扶梯的傾角為30°,小張的質(zhì)量為M,小張與扶梯間的摩擦因數(shù)為μ,小車與扶梯間的摩擦忽略不計.則(  )

A. 小張對購物車推力大小為mgtan30°

B. 小張對扶梯的摩擦力大小為(Mm)gsin 30°,方向沿斜面向下

C. 扶梯對小張的摩擦力大小為μ(Mm)gcos 30°,方向沿斜面向上

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