4.某同學(xué)在做探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中,設(shè)計(jì)了圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置.他先測(cè)出不掛鉤碼時(shí)彈簧的自然長(zhǎng)度,再將鉤碼逐個(gè)掛在彈簧的下端,每次都測(cè)出相應(yīng)的彈簧總長(zhǎng)度,將數(shù)據(jù)填在下面的表中.(彈簧始終在彈性限度內(nèi))
測(cè)量次序123456
彈簧彈力大小F/N0.000.490.981.471.962.45
彈簧總長(zhǎng)x/cm6.007.168.349.4810.8511.75
根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在圖2的坐標(biāo)紙上已描出了測(cè)量的彈簧所受彈力大小F跟彈簧總長(zhǎng)x之間的函數(shù)關(guān)系點(diǎn),并作出了F-x圖線.

(1)圖線跟x坐標(biāo)軸交點(diǎn)的物理意義是彈簧原長(zhǎng).
(2)該彈簧的勁度系數(shù)k=43.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

分析 采用描點(diǎn)法作圖得到F-x圖象,根據(jù)胡克定律,F(xiàn)-x圖象的斜率表示勁度系數(shù),縱軸截距表示彈簧的原長(zhǎng).

解答 解:(1)
F-x圖象中x為原長(zhǎng),根據(jù)胡克定律公式F=k•△x,有:
F=k(x-x0
圖象中圖線跟x坐標(biāo)軸交點(diǎn)的坐標(biāo)為6cm,此時(shí)彈力為零,故表示彈簧原長(zhǎng);
(2)根據(jù)胡克定律得:
k=$\frac{2.45N-0}{11.75cm-6cm}$≈0.43N/cm=43N/m.
故答案為:
(1)彈簧原長(zhǎng);
(2)43.

點(diǎn)評(píng) 對(duì)于該實(shí)驗(yàn)要注意:
1、每次增減砝碼測(cè)量有關(guān)長(zhǎng)度時(shí),均要保證彈簧及砝碼應(yīng)處于靜止?fàn)顟B(tài).
2、測(cè)量有關(guān)長(zhǎng)度時(shí),要注意區(qū)分彈簧的原長(zhǎng)l0,實(shí)際長(zhǎng)度l和伸長(zhǎng)量x,并明確三者之間的關(guān)系.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

14.足球比賽中踢點(diǎn)球時(shí),足球距球門10.97m,球正對(duì)球門踢出后恰好沿水平方向從橫梁的下沿擦進(jìn)球門,已知足球質(zhì)量為400g,不計(jì)空氣阻力,則該球員在此次踢球過程中對(duì)足球做的功約為( 。
A.30JB.60JC.90JD.120J

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15.假設(shè)在宇宙中存在這樣的三個(gè)天體a、b、c,如圖所示,天體a和b以相同角速度繞天體c做勻速圓周運(yùn)動(dòng).以下說法正確的是(  )
A.天體a做圓周運(yùn)動(dòng)的加速度大于天體b做圓周運(yùn)動(dòng)的加速度
B.天體a做圓周運(yùn)動(dòng)的速度小于天體b做圓周運(yùn)動(dòng)的速度
C.天體b做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力大于天體c對(duì)它的萬(wàn)有引力
D.天體b做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由天體a和天體c對(duì)它的萬(wàn)有引力共同提供

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

12.如圖所示,整個(gè)空間存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)和勻強(qiáng)電場(chǎng),磁場(chǎng)方向水平,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T,勻強(qiáng)電場(chǎng)未在圖中畫出;該區(qū)域有一長(zhǎng)為L(zhǎng)1=60cm 的水平絕緣阻擋層OP,T點(diǎn)是P點(diǎn)正下方距離為L(zhǎng)2=20cm處的一點(diǎn).質(zhì)量m=1×10-3kg、電量q=-1×10-3C的帶點(diǎn)小球(視為質(zhì)點(diǎn)),自阻擋層左端O以某一豎直速度v0 開始向上運(yùn)動(dòng),恰能做勻速圓周運(yùn)動(dòng).若小球與阻擋層相碰后以原速率彈回,且碰撞時(shí)間不計(jì),碰撞前后電量不變.小球最后能通過T點(diǎn).(g取10m/s2,可能會(huì)用到三角函數(shù)值sin37°=0.6,cos37°=0.8).試求:
(1)電場(chǎng)強(qiáng)度的大小與方向;
(2)小球運(yùn)動(dòng)的可能最大速率;
(3)小球從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到T點(diǎn)的時(shí)間.

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19.由中國(guó)提供永磁體的阿爾法磁譜儀的原理如圖所示,其主要使命是探索宇宙中的反物質(zhì),所謂反物質(zhì),即質(zhì)量與正粒子相等,帶電量與正粒子相等但符號(hào)相反.假設(shè)使一束質(zhì)子、反質(zhì)子、α粒子、α反粒子組成的射線通過OO′進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)B2中形成四條徑跡,則( 。
A.1和2是反粒子徑跡B.3和4是反粒子徑跡
C.2為反質(zhì)子徑跡D.4為α粒子徑跡

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

9.如圖所示,質(zhì)量m=2kg的木塊在傾角θ=37°的斜面上由靜止開始下滑,木塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5,已知:sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10m/s2.求:
(1)前2s內(nèi)重力做的功;
(2)前2s內(nèi)重力的功率;
(3)2s末重力的功率.
(4)第2s內(nèi)重力的功率.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

16.如圖所示,在第一象限有向下的勻強(qiáng)電場(chǎng),在第四象限有垂直紙面向里的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng).在y軸上坐標(biāo)為(0,b)的M點(diǎn),質(zhì)量為m,電荷量為q的正點(diǎn)電荷(不計(jì)重力),以垂直于y軸的初速度v0水平向右進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng).恰好從x軸上坐標(biāo)為(2b,0)的N點(diǎn)進(jìn)入有界磁場(chǎng).磁場(chǎng)位于y=-0.8b和x=4b和橫軸x、縱軸y所包圍的矩形區(qū)域內(nèi).最終粒子從磁場(chǎng)右邊界離開.求:
(1)勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小E;
(2)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的最大值;
(3)磁感應(yīng)強(qiáng)度B最小值時(shí),粒子能否從(4b,-0.8b)處射出?畫圖說明.

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13.自然界中某個(gè)量D的變化量△D,與發(fā)生這個(gè)變化所用時(shí)間△t的比值$\frac{△D}{△t}$,叫做這個(gè)量D的變化率.下列說法錯(cuò)誤的是( 。
A.若D表示穿過某線圈的磁通量,$\frac{△D}{△t}$越大,則線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)就越大
B.若D表示某質(zhì)點(diǎn)做勻速直線運(yùn)動(dòng)的位移,則$\frac{△D}{△t}$是恒定不變的
C.若D表示某質(zhì)點(diǎn)做平拋運(yùn)動(dòng)的速度,則$\frac{△D}{△t}$是恒定不變的
D.若D表示某質(zhì)點(diǎn)的動(dòng)能,$\frac{△D}{△t}$越大,則質(zhì)點(diǎn)所受外力做的總功就越多

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14.如圖甲所示,光滑平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ所在平面與水平面成θ角,M、P兩端接一阻值為R的定值電阻,阻值為r的金屬棒ab垂直導(dǎo)軌放置,其他部分電阻不計(jì),整個(gè)裝置處在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)方向垂直導(dǎo)軌平面向上,t=0時(shí)對(duì)金屬棒施一平行于導(dǎo)軌的外力F,金屬棒由靜止開始沿導(dǎo)軌向上運(yùn)動(dòng),通過R的感應(yīng)電荷量q隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖乙所示,下列關(guān)于穿過回路abPMa的磁通量Φ、金屬棒加速度a、金屬棒受到的外力F、通過金屬棒中電流I隨時(shí)間變化的圖象正確的是( 。
A.B.C.D.

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