8.在“研究彈簧的形變與外力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中,將彈簧水平放置,測出其自然長度,然后豎直懸掛讓其自然下垂,在其下端豎直向下施加外力F.實(shí)驗(yàn)過程是在彈簧的彈性限度內(nèi)進(jìn)行的.用記錄的外力F與彈簧的形變量x作出的F--x圖線如圖所示.
(1)由圖求出彈簧的勁度系數(shù),即k=100N/m
(2)本題中彈簧的形變量x與外力F關(guān)系式F=100x-2N
(3)圖線不過原點(diǎn)的原因是:彈簧自身的重力.

分析 分析圖象可知伸長量和拉力的關(guān)系;由胡克定律可求出彈簧的勁度系數(shù).

解答 解:(1)由圖可知,該彈簧受力為零時,伸長是2cm,該彈簧受到的拉力每增加1N,彈簧的伸長增加1cm,
故彈簧的勁度系數(shù)為K=$\frac{△F}{△x}$=1N/cm=100N/m;
(2)由圖象可設(shè)其關(guān)系式為:F=100x+b,再從圖象任選清晰的點(diǎn)對應(yīng)的坐標(biāo),如(8N,10cm),帶入關(guān)系式解之:b=-2
所以彈簧的形變量x與外力F關(guān)系式F=100x-2  N
(3)該圖線不過原點(diǎn)的原因是:彈簧自身有重力,彈簧水平放置其自然長度為L,豎直放置時由于自身的重力必然就會有一定的伸長.
故答案為:(1)100;  (2)100x-2;(3)彈簧自身的重力.

點(diǎn)評 解題關(guān)鍵明確圖線的斜率即為彈簧的勁度系數(shù),求解時注意單位的換算;需要注意是要考慮到彈簧自身的重力作用會使彈簧在豎直方向上有一定的伸長.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

8.如圖所示,一個人站在半徑為R的半球形山包的最高點(diǎn),將一小球以初速度v0水平拋出,小球拋出點(diǎn)離山包最高點(diǎn)距離為h,且h=R,已知重力加速度g=10m/s2,問:
(1)若小球落到水平面上,求小球下落的時間.
(2)若h=R,要使小球落到水平地面上,初速度v0應(yīng)滿足什么條件?

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

19.一直升飛機(jī)停在南半球的地磁極上空.該處地磁場的方向豎直向上,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,直升飛機(jī)螺旋槳葉片的長度為l,螺旋槳轉(zhuǎn)動角速度為ω,順著地磁場的方向看螺旋槳,螺旋槳按順時針方向轉(zhuǎn)動.螺旋槳葉片的近軸端為a,遠(yuǎn)軸端為b,如圖所示.如果忽略a到轉(zhuǎn)軸中心線的距離,用E表示每個葉片中的感應(yīng)電動勢,則( 。
A.E=BL2ωB.E=$\frac{1}{2}$BL2ω
C.a點(diǎn)電勢低于b點(diǎn)電勢D.a點(diǎn)電勢高于b點(diǎn)電勢

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

16.實(shí)驗(yàn)室有一標(biāo)有均勻刻度但沒有標(biāo)示的電壓表,通過測量可知其內(nèi)阻r1=150k,量程約為13V~16V.現(xiàn)小明為了精確地測量電壓表的量程,選擇的實(shí)驗(yàn)器材如下:
A.量程為3V的標(biāo)準(zhǔn)電壓表,內(nèi)阻r2=30k
B.量程為3A的電流表,內(nèi)阻r3=0.01
C.滑動變阻器R,總阻值為1k
D.電動勢為20V的電源E,內(nèi)阻可忽略不計
E.開關(guān)S、導(dǎo)線若干.
要求方法簡捷,盡可能減少誤差,并能測出多組數(shù)據(jù).
(1)小明設(shè)計了圖甲所示的三個測量電路,為了精確地測量電壓表的量程,并且能完成多次測量,應(yīng)選擇電路圖.(填字母)

(2)根據(jù)選擇的最合適的電路,將圖乙中的實(shí)物圖用筆畫線代替導(dǎo)線連接成完整的電路.

(3)根據(jù)所選擇的電路從其中的測量數(shù)據(jù)中選出一組來計算待測電壓表的量程Um,則Um的關(guān)系式為,該關(guān)系式中各符號的物理意義分別為.

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

3.現(xiàn)提供以下器材:電流表:( 滿偏電流100μA,內(nèi)阻100Ω)
電流表:(量程10mA,內(nèi)阻40Ω)
滑動變阻器:(最大電阻值100Ω)
待測電阻:(約300Ω)
直流電源:(電動勢6V,內(nèi)阻為幾歐姆)
各種已知阻值的電阻
開關(guān)
導(dǎo)線若干
①現(xiàn)需要將電流表改裝成一個量程為3V的電壓表,需要選用的電阻阻值為29.9kΩ.
②現(xiàn)要求用改裝后的電壓表(用符號表示)和電流表測量待測電阻Rx
(a)在下面的虛線框中畫出電路圖.
(b)按電路圖在下面的實(shí)物圖中畫出連接導(dǎo)線

③(a )若不能提供電流表,但還可以提供一塊與完全一樣的電流表.一位同學(xué)將其改裝成量程為10mA的電流表A',改裝后仍按原電路連接,則使用改裝表A'與使用電流表比較滑動變阻器滑片的移動范圍將變。ㄌ睢白兇蟆、“變小”或“不變”)
(b)若使用改裝的電流表 A'進(jìn)行測量,為了減小誤差,電流表 A'應(yīng)內(nèi)接(填“內(nèi)接”或“外接”).

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

13.(1)某研究小組的同學(xué)為了測量某一電阻RX的阻值,甲同學(xué)先用多用電表進(jìn)行粗測.使用多用電表歐姆擋時,將選擇開關(guān)置于合適的擋位后,必須先將兩表筆短接,再進(jìn)行歐姆調(diào)零,使指針指在歐姆刻度的“0”處.若該同學(xué)將選擇旋鈕在“×1”位置,指針在刻度盤上停留的位置如圖甲所示,則所測量的值為18Ω.

(2)為進(jìn)一步精確測量該電阻,實(shí)驗(yàn)臺上擺放有以下器材:
A.電流表(量程15mA,內(nèi)阻未知)  B.電流表(量程0.6A,內(nèi)阻未知)
C.電阻箱(最大電阻99.99Ω)    D.電阻箱(最大電阻999.9Ω)
E.電源(電動勢3V,內(nèi)阻1Ω)      F.單刀單擲開關(guān)2只     G.導(dǎo)線若干
乙同學(xué)設(shè)計的電路圖如圖乙所示,現(xiàn)按照如下實(shí)驗(yàn)步驟完成實(shí)驗(yàn):
①調(diào)節(jié)電阻箱,使電阻箱有合適的阻值R1,僅閉合S1,使電流表有較大的偏轉(zhuǎn)且讀數(shù)為I;
②調(diào)節(jié)電阻箱,保持開關(guān)S1閉合,開關(guān)S2閉合,再次調(diào)節(jié)電阻箱的阻值為R2,使電流表讀數(shù)仍為I.
a.根據(jù)實(shí)驗(yàn)步驟和實(shí)驗(yàn)器材規(guī)格可知,電流表應(yīng)選擇A,電阻箱應(yīng)選擇D.(填器材前字母)
b.根據(jù)實(shí)驗(yàn)步驟可知,待測電阻Rx=R2-R1(用題目所給測量數(shù)據(jù)表示).
(3)利用以上實(shí)驗(yàn)電路,閉合S2調(diào)節(jié)電阻箱R,可測量出電流表的內(nèi)阻RA,丙同學(xué)通過調(diào)節(jié)電阻箱R,讀出多組R和I值,作出了$\frac{1}{I}$-R圖象如圖丙所示.若圖象中縱軸截距為1A-1,則電流表內(nèi)阻RA=2Ω.

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

20.如圖,虛線a、b、c是某靜電場中的三個等勢面,一帶正電的粒子射入電場中,其運(yùn)動軌跡如圖實(shí)線KLMN所示:
(1)若場源為點(diǎn)電荷,它帶什么電?
(2)a、b、c哪個等勢面的電勢較高?
(3)若Ubc=1000V,粒子的電量為0.1C,粒子在K點(diǎn)動能為200J,則當(dāng)它到達(dá)M、N點(diǎn)時動能分別為多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

17.一個固定的點(diǎn)電荷所形成電場的等勢面如圖中虛線a、b和c所示,它們的電勢滿足φa>φb>φc,一帶電的粒子射入電場中,其運(yùn)動軌跡如實(shí)線KLMN所示,若粒子只受靜電力作用,則下列關(guān)于帶電粒子的判斷正確的是( 。
A.粒子帶負(fù)電B.粒子的速度先變大后變小
C.粒子的電勢能先變大后變小D.經(jīng)過K點(diǎn)的速度大于經(jīng)過N點(diǎn)的速度

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

18.從空中足夠高的某點(diǎn),以相等的速率v0豎直向上和豎直向下各拋出一個物體,試分析這兩個物體之間的距離與時間的關(guān)系,并討論若以豎直下拋的物體為參考系時上拋物體的運(yùn)動性質(zhì).

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同步練習(xí)冊答案