题目
题型:不详难度:来源:
回答下列问题:
(1)本实验中可认为,弹簧被压缩后的弹性势能Ep与小球抛出时的动能Ek相等。已知重力加速度大小为g,为求得Ek,至少需要测量下列物理量中的 (填正确答案标号)。
A.小球的质量m |
B.小球抛出点到落地点的水平距离s |
C.桌面到地面的高度h |
D.弹簧的压缩量△x |
(2)用所选取的测量量和已知量表示Ek,得Ek= 。
(3)图(b)中的直线是实验测量得到的s—△x图线。从理论上可推出,如果h不变。m增加,s—△x图线的斜率会 (填“增大”、“减小”或“不变”);如果m不变,h增加,s—△x图线的斜率会 (填“增大”、“减小”或“不变”)。由图(b)中给出的直线关系和Ek的表达式可知,Ep与△x的 次方成正比。
答案
解析
水平方向:s=v0t,竖直方向: ,解得:,所以需要测量小球抛出点到落地点的水平距离s和桌面到地面的高度h。
(2)由(1)问所述可知s=v0t,,,联立以上各式可得:。
(3),则,Ep=,故s—△x图线的斜率与成正比。若h不变m增加,则斜率减小;若m不变h增加,则斜率增大。由于s—△x图线为直线,故Ep∝(△x)2。
【考点定位】力学试验
核心考点
试题【某同学利用下述装置对轻质弹簧的弹性势能进行探究,一轻质弹簧放置在光滑水平桌面上,弹簧左端固定,右端与一小球接触而不固连:弹簧处于原长时,小球恰好在桌面边缘,如图】;主要考察你对弹力等知识点的理解。[详细]
举一反三
(1)任选一条纸带读出b、c两点间的距离为 ;
(2)任选一条纸带求出c、e两点间的平均速度大小为 ,纸带①和②上c、e两点间的平均速度① ②(填“大于”“等于”或“小于”)。
(2)某同学对有故障的电热毯进行探究。题(2)图1是电热毯的电路示意图,其中电热线和导线通过金属接线片连接。题(2)图2为测试电路实物图,A、B为测试表笔,电压表内阻很大,可视为理想电表。
①请在答题卡虚线框内画出与题(2)图2对应的电路图。
②断开K1,用上述测试电路在1和1′之间检测得知电热线无故障,然后测得电热线的U—I曲线如题(2)图3所示。已知电热线材料的电阻率为2.8×10-7Ω·m,电热线的直径为0.200mm。可求得此电热线的电阻为 kΩ,总长度为 m。(结果均保留两位有效数字)
③为了进一步检查故障,该同学闭合开关K1和K2,用表笔A和B分别对题(2)图1中所示的各点进行测试,部分测试结果如下表所示。由此测试结果可判断出电路有断路,位置在 之间(在“1和2”、“1′和2′”、“2和3”、“2′和3′”中选填一项)。
(1)利用AB和AC段求加速度的公式为a=_________,加速度大小为__________ m/s2.
(2)当打点计时器打E点时,小车的速度大小为__________ m/s.
(1)有下列器材可供选用:重锤,铁架台,天平,秒表,电磁打点计时器,复写纸,纸带,低压直流电源。其中不必要的器材有 ;缺少的器材是 。
(2)实验中用打点计时器打出的纸带如下图所示,其中,A为打下的第1个点,C、D、E、F为距A较远的连续选取的四个点(其他点未标出)。用刻度尺量出C、D、E、F到A的距离分别为s1=20.06cm,s2=24.20cm,s3=28.66cm,s4=33.60cm。重锤的质量为m=1.00kg;打点周期为T=0.02s;实验地点的重力加速度为g=9.80m/s2。为了验证打下A点到打下D点过程中重锤的机械能守恒,应计算出:打下D点时重锤的速度v=__ (用题予字符表达)=__ m/s,重锤重力势能的减少量ΔEp= _(用题予字符表达)=____J,重锤动能的增加量 =__ __(用题予字符表达)=__ __J。(小数点后保留2位有效数字)
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