【題目】某同學(xué)利用下述裝置對(duì)輕質(zhì)彈簧的彈性勢能進(jìn)行探究,一輕質(zhì)彈簧放置在光滑水平桌面上,彈簧左端固定,右端與一小球接觸而不固連:彈簧處于原長時(shí),小球恰好在桌面邊緣,如圖(a)所示.向左推小球,使彈黃壓縮一段距離后由靜止釋放:小球離開桌面后落到水平地面.通過測量和計(jì)算,可求得彈簧被壓縮后的彈性勢能.回答下列問題:
(1)本實(shí)驗(yàn)中可認(rèn)為,彈簧被壓縮后的彈性勢能Ep與小球拋出時(shí)的動(dòng)能Ek相等.已知重力加速度大小為g.為求得Ek,至少需要測量下列物理量中的 (填正確答案標(biāo)號(hào)).
A.小球的質(zhì)量m |
B.小球拋出點(diǎn)到落地點(diǎn)的水平距離s |
C.桌面到地面的高度h |
D.彈簧的壓縮量△x |
E.彈簧原長l0
(2)用所選取的測量量和已知量表示Ek,得Ek= .
(3)圖(b)中的直線是實(shí)驗(yàn)測量得到的s﹣△x圖線.從理論上可推出,如果h不變.m增加,s﹣△x圖線的斜率會(huì) (填“增大”、“減小”或“不變”):如果m不變,h增加,s﹣△x圖線的斜率會(huì) (填“增大”、“減小”或“不變”).由圖(b) 中給出的直線關(guān)系和Ek的表達(dá)式可知,Ep與△x的 次方成正比.
【答案】(1)ABC; (2); (3)減小,增大,2
【解析】試題分析:(1)由平拋規(guī)律可知,由水平距離和下落高度即可求出平拋時(shí)的初速度,進(jìn)而可求出物體動(dòng)能,所以本實(shí)驗(yàn)至少需要測量小球的質(zhì)量m、小球拋出點(diǎn)到落地點(diǎn)的水平距離s、桌面到地面的高度h,故選ABC.
(2)由平拋規(guī)律可知:豎直方向上:h=gt2,水平方向上:x=vt,而動(dòng)能Ek=mv2聯(lián)立可得Ek=;
(3)由題意可知如果h不變,m增加,則相同的△L對(duì)應(yīng)的速度變小,物體下落的時(shí)間不變,對(duì)應(yīng)的水平位移x變小,x-△L圖線的斜率會(huì)減小;只有h增加,則物體下落的時(shí)間增加,則相同的△L下要對(duì)應(yīng)更大的水平位移x,故x-△L圖線的斜率會(huì)增大。彈簧的彈性勢能等于物體拋出時(shí)的動(dòng)能,即Ep=,可知Ep與△x的2次方成正比,而△x與△L成正比,則Ep與△L的2次方成正比。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】一正電荷在電場中僅受電場力作用,從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn),速度隨時(shí)間變化的圖象如圖所示,tA、tB分別對(duì)應(yīng)電荷在A、B兩點(diǎn)的時(shí)刻,則下列說法中正確的是
A. A處的場強(qiáng)一定小于B處的場強(qiáng)
B. A處的電勢一定低于B處的電勢
C. 電荷在A處的電勢能一定大于在B處的電勢能
D. 從A到B的過程中,電場力對(duì)電荷做正功
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【題目】一小球質(zhì)量為m,用長為L的懸繩(不可伸長,質(zhì)量不計(jì))固定于O點(diǎn),在O點(diǎn)正下方處釘有一顆釘子,將懸線沿水平方向拉直無初速釋放后,當(dāng)懸線碰到釘子后的瞬間( )
A. 小球線速度減小到0
B. 小球的角速度突然增大到原來的2倍
C. 小球的向心加速度突然增大到原來的2倍
D. 懸線對(duì)小球的拉力突然增大到原來的2倍
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【題目】如圖所示,坡度頂端距水平面高度為h,質(zhì)量為m1的小物塊A從坡道頂端由靜止滑下,從斜面進(jìn)入水平面上的滑道時(shí)無機(jī)械能損失,為使A制動(dòng),將輕彈簧的一端固定在水平滑道延長線M處的墻上,一端與質(zhì)量為m2的擋板B相連,彈簧處于原長時(shí),B恰位于滑道的末湍O點(diǎn).A與B碰撞時(shí)間極短,碰后結(jié)合在一起共同壓縮彈簧,已知在OM段A、B與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ,其余各處的摩擦不計(jì),重力加速度為g,求
(1)物塊A在與擋板B碰撞前的瞬間速度v的大;
(2)彈簧最大壓縮量為d時(shí)的彈簧勢能EP(設(shè)彈簧處于原長時(shí)彈性勢能為零).
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【題目】質(zhì)量為m的滑塊沿高為h,長為L的粗糙斜面勻速下滑,在滑塊從斜面頂端滑至底端的過程中
A.滑塊的機(jī)械能保持不變B.滑塊克服摩擦所做的功為mgL
C.重力對(duì)滑塊所做的功為mghD.滑塊的機(jī)械能增加了mgh
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【題目】如圖所示,在點(diǎn)電荷+Q電場中的一條電場線上取a、b兩點(diǎn),Oa=Ob,當(dāng)在a處放一電量q=1.5×10-8 C帶正電的檢驗(yàn)電荷時(shí),受到的電場力為F=3×10-6 N。求:
(1)a處的電場強(qiáng)度的大小、方向。
(2)若將檢驗(yàn)電荷從a點(diǎn)移走,a點(diǎn)電場強(qiáng)度大小及方向?
(3)如在b處放一個(gè)電子,它受到的電場力多大?方向怎樣?(e=1.6×10-19 C)
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【題目】子彈以900m/s的速度從槍筒射出,汽車在北京長安街上行使,時(shí)快時(shí)慢,20min行使了18km,9∶00到達(dá)天安門,汽車行駛的速度是54km/h,則( )
A.900m/s是平均速度B.20min是時(shí)刻
C.54km/h是平均速度D.9∶00是時(shí)間
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【題目】如圖所示,質(zhì)量為m的物體A放在傾角為θ=37°的斜面上時(shí),恰好能勻速下滑,現(xiàn)用細(xì)線系住物體A,并平行于斜面向上繞過光滑的定滑輪,另一端系住物體B,物體A恰好能沿斜面勻速上滑,(g取10 m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)則:( )
A. μ=0.75 B. μ=0.5 C. mB=1.6m D. mB=1.2m
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【題目】電視機(jī)的開啟和關(guān)閉可以通過遙控器來實(shí)現(xiàn),遙控器用來控制電視機(jī)的是( 。
A.紅外線B.紅光C.紫光D.紫外線
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