【題目】為了“探究外力做功與物體動(dòng)能變化的關(guān)系”,查資料得知,彈簧的彈性勢(shì)能Ep=kx2,其中k是彈簧的勁度系數(shù),x是彈簧長(zhǎng)度的變化量。

某同學(xué)就設(shè)想用壓縮的彈簧推靜止的小球(質(zhì)量為m)運(yùn)動(dòng)來探究這一問題。

為了研究方便,把小鐵球O放在水平桌面上做實(shí)驗(yàn),讓小球O在彈力作用下運(yùn)動(dòng),即只有彈簧推力做功。

該同學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)如下:

首先進(jìn)行如圖甲所示的實(shí)驗(yàn):將輕質(zhì)彈簧豎直掛起來,在彈簧的另一端掛上小鐵球O,靜止時(shí)測(cè)得彈簧的伸長(zhǎng)量為d。

在此步驟中,目的是要確定物理量_____,用m、d、g表示為_____。

接著進(jìn)行如圖乙所示的實(shí)驗(yàn):將這根彈簧水平放在桌面上,一端固定,另一端被小鐵球壓縮,測(cè)得壓縮量為x,釋放彈簧后,小鐵球被推出去,從高為h的水平桌面上拋出,小鐵球在空中運(yùn)動(dòng)的水平距離為L

小鐵球的初動(dòng)能Ek1=_____。

小鐵球的末動(dòng)能Ek2=_____。

彈簧對(duì)小鐵球做的功W=_____。(用m、xd、g表示)

對(duì)比WEk2-Ek1就可以得出“外力做功與物體動(dòng)能變化的關(guān)系”,即在實(shí)驗(yàn)誤差允許范圍內(nèi),外力所做的功等于物體動(dòng)能的變化。

【答案】 彈簧勁度系數(shù)k 0

【解析】甲圖所示實(shí)驗(yàn)的目的是測(cè)量彈簧的勁度系數(shù)k,當(dāng)小球靜止時(shí),有:mg=kd,解得: ,將彈簧壓縮x后釋放,小球O初動(dòng)能Ek1=0;小球離開桌面后,以初速度v0做平拋運(yùn)動(dòng),則有: ,所以,彈簧對(duì)小鐵球做的功等于彈性勢(shì)能的減少

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)做探究求合力的方法的實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)裝置如圖6甲所示,其中兩個(gè)主要步驟如下

①用兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)分別鉤住細(xì)繩套互成角度地拉橡皮條,使橡皮條伸長(zhǎng)結(jié)點(diǎn)到達(dá)某一位置O記下O點(diǎn)的位置讀出并記錄兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)

②只用一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì),通過細(xì)繩套拉橡皮條使其伸長(zhǎng),讀出并記錄彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)記下細(xì)繩的方向,按同一標(biāo)度作出這三個(gè)力的圖示并求出F1F2的合力,如圖乙所示

(1)以上兩步驟均有疏漏

在①中是__________________________________________________________________;

在②中是_________________________________________________________________

(2)圖乙所示的FF兩力中方向一定沿AO方向的是________

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域的半徑為r,磁場(chǎng)方向與導(dǎo)線環(huán)所在平面垂直,導(dǎo)線環(huán)半徑也為r, 沿兩圓的圓心連線方向從左側(cè)開始勻速穿過磁場(chǎng)區(qū)域,在此過程中.關(guān)于導(dǎo)線環(huán)中的感應(yīng)電流i隨時(shí)間t的變化關(guān)系,下列圖象中(以逆時(shí)針方向的電流為正)最符合實(shí)際的是( )

A. B.

C. D.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】王維的明月松間照,清泉石上流,竹喧歸浣女,蓮動(dòng)下漁舟描繪了山居村民的淳樸風(fēng)尚,表現(xiàn)了詩(shī)人寄情山水田園并對(duì)隱居生活怡然自得的滿足心情,其中清泉石上流蓮動(dòng)的參考系分別可以是(  )

A. 水、蓮花 B. 石頭、漁船

C. 石頭、蓮花 D. 水、水

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在坐標(biāo)xOy平面內(nèi)存在B20 T的勻強(qiáng)磁場(chǎng),OAOCA為置于豎直平面內(nèi)的光滑金屬導(dǎo)軌,其中OCA滿足曲線方程x050siny mC為導(dǎo)軌的最右端,導(dǎo)軌OAOCA相交處的O點(diǎn)和A點(diǎn)分別接有體積可忽略的定值電阻R1R2,其中R140 Ω、R2120 Ω.現(xiàn)有一足夠長(zhǎng)、質(zhì)量m010 kg的金屬棒MN在豎直向上的外力F作用下,以v30 m/s的速度向上勻速運(yùn)動(dòng),設(shè)棒與兩導(dǎo)軌接觸良好,除電阻R1R2外其余電阻不計(jì),g10 m/s2,求:

1)金屬棒MN在導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)時(shí)感應(yīng)電流的最大值Im

2)外力F的最大值Fm;

3)金屬棒MN滑過導(dǎo)軌OC段,整個(gè)回路產(chǎn)生的熱量Q

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】測(cè)定電流表內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)中備用的器材如下:

A.電流表(量程0~100 μA,內(nèi)阻約為幾百歐);

B.標(biāo)準(zhǔn)伏特表(量程0~5 V);

C.電阻箱(阻值范圍0~999.9 Ω);

D.電阻箱(阻值范圍0~99999.9 Ω);

E.電源(電動(dòng)勢(shì)2 V,內(nèi)阻不為零);

F.電源(電動(dòng)勢(shì)6 V,內(nèi)阻不為零);

G.滑動(dòng)變阻器(阻值范圍0~50 Ω,額定電流1.5 A);電鍵和導(dǎo)線若干。

(1)采用圖所示的電路測(cè)定電流表A的內(nèi)阻,且要求較高的測(cè)量精確,那么從以上備用的器材中,電阻箱R1應(yīng)選用______,電阻箱R2應(yīng)選用______,電源E應(yīng)選用______。(填寫字母代號(hào))

(2)實(shí)驗(yàn)時(shí)要進(jìn)行的步驟有:

A.閉合S1

B.閉合S2;

C.將R1的阻值調(diào)至最大;

D.調(diào)節(jié)R1的阻值,使電流表指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度;

E.調(diào)節(jié)R2的阻值,使電流表指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度的一半;

F.記下R2的阻值。

把以上步驟的字母代號(hào)按實(shí)驗(yàn)的合理順序填寫在下面橫線上的空白處:

______;______;______;______;______;______。

(3)如果在步驟F中R2的阻值為600 Ω,則圖1中電流表內(nèi)阻Rg的測(cè)量值為______Ω。

(4)如果要將第(3)小題中的電流表A改裝成量程為0~5 V的伏特表,則改裝的方法是與電流表___聯(lián)一個(gè)阻值為______Ω的電阻。

(5)圖所示器材中,一部分是將電流表改裝為伏特表所需的,其余是為了把改裝成的伏特表跟標(biāo)準(zhǔn)伏特表進(jìn)行核對(duì)所需的(要求對(duì)0~5 V的所有刻度都能在實(shí)驗(yàn)中進(jìn)行核對(duì))。試在圖的實(shí)物圖中畫出連線_________________。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】圖甲為一列簡(jiǎn)諧橫波在某一時(shí)刻的波形圖,ab兩質(zhì)點(diǎn)的橫坐標(biāo)分別為xa=2m和xb=6m,圖乙為質(zhì)點(diǎn)b從該時(shí)刻開始計(jì)時(shí)的振動(dòng)圖象,下列說法正確的是

A. 該波沿+x方向傳播,波速為1m/s

B. 質(zhì)點(diǎn)a經(jīng)過4s振動(dòng)的路程為4m

C. 此時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)a的速度沿+y方向

D. 質(zhì)點(diǎn)at=2s時(shí)速度為零

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列說法正確的是( )

A. 不論光源與觀察者怎樣相對(duì)運(yùn)動(dòng),光速都是一樣的

B. 太陽(yáng)光通過三棱鏡形成彩色光帶是光的干涉現(xiàn)象

C. 波源與觀察者互相靠近和互相遠(yuǎn)離時(shí),觀察者接收到的波的頻率相同

D. 光的雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中,若僅將入射光從紅光改為紫光,則相鄰亮條紋間距一定變大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】關(guān)于牛頓第二定律Fma,下列說法正確的是(  )

A. a的方向與F的方向相同

B. a的方向與F的方向相反

C. a的方向與F的方向無關(guān)

D. a的方向與F的方向垂直

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