（6分）因为手边没有天平，小王同学思考如何利用一已知劲度系数为k的弹簧和长度测量工具来粗测一小球的质量，他从资料上查得弹簧的弹性势能 (其中x为弹簧形变量)后 - 高中物理试题 - 超级试练试题库

题目

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（6分）因为手边没有天平，小王同学思考如何利用一已知劲度系数为k的弹簧和长度测量工具来粗测一小球的质量，他从资料上查得弹簧的弹性势能

(其中x为弹簧形变量)后，设计了如下实验:将弹簧一端固定在水平桌面上，另一端紧靠小球，弹簧原长时小球恰好在桌边，然后压缩弹簧并测得压缩量x，释放弹簧，小球飞出后落在水平地面上，测出桌高h以及落点到桌边沿的水平距离s．

（1）小球质量的表达式为: ．（4分）
（2）如果桌面摩擦是本次实验误差的主要因素，那么小球质量的测量值将 (填“偏大”、“偏小”或“准确”)．（2分）

答案

（1）

（2）偏大

解析

试题分析：（1）小球的运动分为两个过程：桌面上的加速运动和离开桌面后的平抛运动，加速过程中弹性势能转化为动能．由平抛运动可知：

，

，联立解得

，由能量守恒定律得：

，解得：

；
（2）由于桌面存在摩擦力，弹性势能没有完全转化为动能，小球离开桌面时速度变小，水平方向的位移变小即s变小，由

可知小球质量的测量值偏大．

核心考点

试题【（6分）因为手边没有天平，小王同学思考如何利用一已知劲度系数为k的弹簧和长度测量工具来粗测一小球的质量，他从资料上查得弹簧的弹性势能 (其中x为弹簧形变量)后】；主要考察你对功能关系等知识点的理解。[详细]

举一反三

如图，在x轴上的O、M两点固定着两个电荷量分别为q₁和q₂的点电荷，两电荷连线上各点电势φ随x的变化关系如图所示，其中A、B两点的电势均为零，BD段中的C点离x轴最远，则 ( )

A.q₁为负电荷、q₂为正电荷
B.BD段中C点场强最大且沿x轴正方向
C.A点场强小于C点场强
D.将一负点电荷从B点移到D点，电场力先做正功后做负功

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如图所示，绝缘轻杆可绕中点O转动，其两端分别固定带电小球A和B，处于水平向右的匀强电场中．初始时使杆与电场线垂直，松开杆后，在电场力作用下，杆最终停在与电场线平行的位置上，则下列说法正确的是 ( 　)

A．球一定带正电荷

B．A球的电荷量一定大于B球的电荷量

C．B球的电势能一定减少

D．两球的电势能之和一定减少

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如图所示，有一质量为m，带电荷量为＋q的小球(可视为质点)，自竖直向下、场强为E的匀强电场中的P点静止下落．在距离P点正下方h处有一弹性绝缘挡板S(挡板不影响匀强电场的分布)，小球每次与挡板S相碰后电荷量均减少到碰前的

(k>1)，而碰撞过程中小球的机械能不发生损失．

（1）设匀强电场中，挡板S处电势φ_s＝0，则电场中P点的电势φ_p为多少？小球在P点时的电势能Ep为多少？
（2）小球从P点出发后到第一次反弹到最高点的过程中电场力对小球做了多少功？
（3）求在以后的运动过程中，小球距离挡板的最大距离L.

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如图所示，空间有一水平方向的匀强电场，初速度为v₀的带电小球从A点射入电场，在竖直平面内沿直线从A运动到B，在此过程中( )

A．小球带负电

B．小球的动能和重力势能之和减少

C．小球的重力势能和电势能都增加

D．动能增加，重力势能和电势能之和减少

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如图所示，在场强为E的匀强电场中有相距L的A、B两点，连线AB与电场线的夹角为θ，将一电量为q的正电荷从A点移到B点。若沿直线AB移动该电荷，电场力做的功W₁＝__________；若沿路径ACB移动该电荷，电场力做的功W₂＝____________；若沿曲线ADB移动该电荷，电场力做的功W₃＝____________；由此可知，电荷的电场中移动时，电场力做功的特点是。

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