某學(xué)習(xí)小組為探究彈性勢(shì)能的表達(dá)式，設(shè)計(jì)了如圖14所示的實(shí)驗(yàn)裝置,在高度為h的光滑水平桌面上,沿與桌面邊緣垂直的方向放置一輕質(zhì)彈簧,其左端固定,右端與質(zhì)量為m的小鋼球接觸,彈簧處于自然長(zhǎng)度時(shí),小鋼球恰好在桌面邊緣.使鋼球壓縮彈簧△x后由靜止釋放,鋼球沿桌面水平飛出,落到水平地面,小球在空中飛行的水平距離為s，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如表所示,重力加速度為g。試分析彈簧的彈性勢(shì)能Ep與形變量△x的關(guān)系        
由,解得：，則小球平拋時(shí)的初速度，由機(jī)械能守恒定律可知：小球在彈開(kāi)過(guò)程中獲得的動(dòng)能等于開(kāi)始時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能，即，從表格中的數(shù)據(jù)可以看出,s正比于△x,即s=3k△x，k為比例系數(shù)。故彈性勢(shì)能Ep與彈簧的形變量△x的平方成正比關(guān)系，即，k為比例系數(shù)。
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

（18分）
Ⅰ．（6分）圖中為“雙棱鏡干涉”實(shí)驗(yàn)裝置，其中 s 為單色光源，A為一個(gè)頂角略小于180°的等腰三角形棱鏡，P為光屏。s位于棱鏡對(duì)稱(chēng)軸上，屏與棱鏡底邊平行。調(diào)節(jié)光路，可在屏上觀察到干涉條紋。這是由于光源s發(fā)出的光經(jīng)棱鏡作用后，相當(dāng)于在沒(méi)有棱鏡時(shí)，兩個(gè)分別位于圖中s1和s2位置的相干波源所發(fā)出的光的疊加。（s1和s2的連線與棱鏡底邊平行。）
已知s1和s2的位置可由其它實(shí)驗(yàn)方法確定，類(lèi)比“雙縫干涉測(cè)波長(zhǎng)”的實(shí)驗(yàn)，可以推測(cè)出若要利用“雙棱鏡干涉”測(cè)量光源s發(fā)出的單色光的波長(zhǎng)時(shí)，需要測(cè)量的物理量是：
                  ，                  和                  。

Ⅱ．（12）圖Ⅰ中所示裝置可以用來(lái)測(cè)量硬彈簧（即勁度系數(shù)較大的彈簧）的勁度系數(shù)k。電源的電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻可忽略不計(jì)：滑動(dòng)變阻器全長(zhǎng)為l，重力加速度為g，V為理想電壓表。當(dāng)木板上沒(méi)有放重物時(shí)，滑動(dòng)變阻器的觸頭位于圖1中a點(diǎn)，此時(shí)電壓表示數(shù)為零。在木板上放置質(zhì)量為m的重物，滑動(dòng)變阻器的觸頭隨木板一起下移。由電壓表的示數(shù)U及其它給定條件，可計(jì)算出彈簧的勁度系數(shù)k。

（1）寫(xiě)出m、U與k之間所滿足的關(guān)系式。
（2）已知E = 1.50V，l =" 12.0" cm，g =" 9.80" m/s2。測(cè)量結(jié)果如下表：
m（kg）
1.00
1.50
3.00
4.50
6.00
7.50
U（V）
0.108
0.154
0.290
0.446
0.608
0.740
 

①在圖2中給出的坐標(biāo)紙上利用表中數(shù)據(jù)描出m－U直線。
②m－U直線的斜率為              kg/V。
③彈簧的勁度系數(shù)k=              N/m。（保留3位有效數(shù)字）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題


（1）物體運(yùn)動(dòng)的加速度．（2）打計(jì)數(shù)點(diǎn)ｃ時(shí)的速度．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

在“合力與分力之間的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，橡皮條一端固定在木板上，用兩個(gè)彈簧秤把橡皮條的另一端拉到某一位置O點(diǎn)，以下操作正確的是（     ）
A．實(shí)驗(yàn)中必須記錄彈簧秤拉力的方向
B．在實(shí)驗(yàn)中，彈簧秤必須保持與木板平行，讀數(shù)時(shí)視線要正對(duì)彈簧秤的刻度
C．實(shí)驗(yàn)中，先將其中一個(gè)彈簧秤沿某一方向拉到最大量程，然后只需調(diào)節(jié)另一彈簧秤的拉力大小和方向，把橡皮條節(jié)點(diǎn)拉到O點(diǎn)
D．實(shí)驗(yàn)中，把橡皮條節(jié)點(diǎn)拉到O點(diǎn)時(shí)，兩彈簧秤之間的夾角應(yīng)取90°不變，以便于計(jì)算合力的大小

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

某同學(xué)為研究滑動(dòng)摩擦力與哪些因素有關(guān)設(shè)計(jì)了圖10所示實(shí)驗(yàn)。
他用彈簧秤水平拉動(dòng)木塊在水平面上作勻速直線運(yùn)動(dòng)，讀出并記錄彈簧秤的讀數(shù)。實(shí)驗(yàn)中改變被拉木塊的數(shù)量、改變接觸面的材料、改變接觸面積的大小及改變木塊速度的大小，并將若干次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄在下表中.試根據(jù)該同學(xué)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，分析總結(jié)并回答下列問(wèn)題
實(shí)驗(yàn)次數(shù)
接觸面材料
拉動(dòng)木塊數(shù)
木塊放置情況
木塊運(yùn)動(dòng)速度
彈簧秤讀數(shù)(N)
1
木板
1
平放
v較小
3.50
2
木板
1
平放
v較大
3.50
3
木板
1
側(cè)放
v較小
3.50
4
木板
2
平放
v較小
7.00
5
化纖地毯
1
平放
v較小
8.00
6
化纖地毯
1
側(cè)放
v較大
8.00
7
化纖地毯
2
平放
v較小
16.00
（1）物體間的滑動(dòng)摩擦力的大小與哪些因素有關(guān)？有什么關(guān)系？
（2）物體間的滑動(dòng)摩擦力的大小與哪些因素是無(wú)關(guān)的？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

⑴三個(gè)同學(xué)根據(jù)不同的實(shí)驗(yàn)條件，進(jìn)行了“探究平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)：
     ①甲同學(xué)采用如圖所示的裝置，用小錘打擊彈性金屬片，金屬片把A球沿水平方向彈出，同時(shí)B球被松開(kāi)，自由下落，觀察到兩球同時(shí)落地，改變小錘打擊的力度，使A球被彈出時(shí)的速度不同，兩球仍然同時(shí)落地，這說(shuō)明                          。
②乙同學(xué)采用如圖乙所示的裝置，兩個(gè)相同的斜槽軌道M、N，分別用于發(fā)射小鐵球P、Q，其中N的末端作與光滑的水平板相切，兩軌道上端分別裝有電磁鐵C、D。斜槽軌道M到水平板的高度可調(diào)，但兩軌道始終保持平行，因此小鐵球P、Q在軌道出口處的水平速度v0總是相等的�，F(xiàn)將小鐵球P、Q分別吸在電磁鐵C、D上，然后同時(shí)切斷電源，使兩小球能以相同的初速度v0同時(shí)分別從軌道M、N的下端A、B射出，實(shí)驗(yàn)觀察到的現(xiàn)象應(yīng)是                  。若僅改變軌道M的高度（兩軌道仍然保持平行），重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，仍能觀察到相同的現(xiàn)象，這是因?yàn)?u>            。
③丙同學(xué)采用頻閃攝影法拍攝到如圖丙所示的“小球做平拋運(yùn)動(dòng)”的照片，圖中每個(gè)小方格代表的實(shí)際邊長(zhǎng)為L=2.5cm。由圖可求得拍攝時(shí)每間隔時(shí)間T=   s曝光一次，該小球平拋的初速度大小為      m/s（取g=10m/s2）。
⑵某同學(xué)準(zhǔn)備測(cè)電流表A1的內(nèi)阻r1的精確值，現(xiàn)有如下器材：
        
A．電流表A1：量程100mA，內(nèi)阻約5Ω
B．電壓表V1：量程15V，內(nèi)阻約15kΩ
C．電壓表V2：量程3V，內(nèi)阻約3kΩ
D．定值電阻器R0：阻值20Ω
E．滑動(dòng)變阻器R1：0~10Ω，額定電流為1A
F．滑動(dòng)變阻器R2：0~1000Ω，額定電流為0.2A
G．電源E：電動(dòng)勢(shì)為6V，內(nèi)阻較小
H．導(dǎo)線、電鍵
①要求電流表A1的示數(shù)從零開(kāi)始變化，且能多測(cè)幾組數(shù)據(jù)，盡可能減小誤差，在如圖虛線方框中畫(huà)出測(cè)量用的電路圖，并在圖中標(biāo)出所用器材的代號(hào).
②若選測(cè)量數(shù)據(jù)中的一組來(lái)計(jì)算電流表A1的內(nèi)阻r1，則r­1­­的表達(dá)式為            ，式中各符號(hào)的意義是            。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

如下圖所示，某同學(xué)讓重錘做自由落體運(yùn)動(dòng)，通過(guò)測(cè)量打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下的點(diǎn)跡來(lái)測(cè)算當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)時(shí)得到6條紙帶，在每條紙帶上取6個(gè)點(diǎn)，如圖所示，每?jī)蓚�(gè)相鄰點(diǎn)的時(shí)間間隔T均為0.02 s.其中1、2、3點(diǎn)相鄰，4、5、6點(diǎn)相鄰，在3點(diǎn)和4點(diǎn)之間還有若干個(gè)點(diǎn).s1是1、3兩點(diǎn)的距離，s2是4、6兩點(diǎn)的距離，s3是2、5兩點(diǎn)的距離.

（1）測(cè)出s1、s2、s3后，計(jì)算打第2點(diǎn)時(shí)瞬時(shí)速度的表達(dá)式是v2=_________，計(jì)算打第5點(diǎn)時(shí)瞬時(shí)速度的表達(dá)式是v5=_________,計(jì)算重力加速度的表達(dá)式是g=_________.
（2）該同學(xué)測(cè)得的數(shù)據(jù)是s1="4.00" cm,s2="11.68" cm,s3="38.1" cm，根據(jù)數(shù)據(jù)求出重力加速度g=__________.

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

某同學(xué)要利用身邊的粗細(xì)兩種彈簧制作彈簧秤，為此首先各取一根彈簧進(jìn)行了探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)量關(guān)系的實(shí)驗(yàn)，根據(jù)測(cè)得的數(shù)據(jù)繪出如圖所示的圖象，從圖象上看：
（1）較細(xì)的甲彈簧的勁度系數(shù)kA=______N/m，較粗的乙彈簧的勁度系數(shù)kB=______N/m；（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）
（2）若用甲、乙兩根彈簧分別制作精確程度較高的彈簧秤，則這兩個(gè)彈簧秤的量程分別不能超過(guò)______N和______N．
（3）該同學(xué)得出的圖象上端彎成曲線，原因是______．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：實(shí)驗(yàn)題

有同學(xué)想通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)體驗(yàn)向心力公式，設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案如下：如圖所示，線的一端系一個(gè)重物，手執(zhí)線的另一端，使重物在光滑水平桌面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。當(dāng)轉(zhuǎn)速（角速度）相同（可從喊1、2、3、4…的節(jié)奏相同加以控制）時(shí)，根據(jù)你所學(xué)的知識(shí)，你認(rèn)為線長(zhǎng)易斷，還是線短易斷？_____________（填“長(zhǎng)”或“短”）。如果重物運(yùn)動(dòng)時(shí)細(xì)線被桌上的一個(gè)針子擋住，隨后重物以不變的速率在細(xì)線的牽引下繞釘子做圓周運(yùn)動(dòng)。細(xì)線碰釘子時(shí)，是釘子離重物越遠(yuǎn)線易斷，還是離重物越近線易斷？________________（填“遠(yuǎn)”或“近”）。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案