某同學(xué)在資料上發(fā)現(xiàn)彈簧振子的周期公式為,彈簧的彈性勢能公式為成(式中k為彈簧的勁度系數(shù),m為振子的質(zhì)量,x為彈簧的形變量).為了驗證彈簧的彈性勢能公式,他設(shè)計了如圖甲所示的實驗:輕彈簧的一端固定在水平光滑木板一端,另一端連接一個質(zhì)量為M的滑塊,滑塊上豎直固定一個擋光條,每當(dāng)擋光條擋住從光源A發(fā)出的細光束時,傳感器B因接收不到光線就產(chǎn)生一個電信號,輸入電腦后經(jīng)電腦自動處理就能形成一個脈沖電壓波形;開始時滑塊靜止在平衡位置恰好能擋住細光束.在木板的另一端有一個彈簧槍,發(fā)射出質(zhì)量為m,速度為v0的彈丸,彈丸擊中木塊后留在木塊中一起做簡諧振動.
⑴系統(tǒng)在振動過程中,所具有的最大動能Ek=          ;
⑵系統(tǒng)振動過程中,在電腦上所形成的脈沖電壓波形如圖乙所示,由圖可知該系統(tǒng)的振動周期大小為:T=         ;
⑶如果再測出滑塊振動的振幅為A,利用資料上提供的兩個公式求出系統(tǒng)振動過程中彈簧的最大彈性勢能為:Ep=         ;
通過本實驗,根據(jù)機械能守恒,如發(fā)現(xiàn)Ek=Ep,即驗證了彈簧的彈性勢能公式的正確性.
(1)(3分)    
(2)2T0(3分)            
(3)(或)(3分)
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

在研究平拋物體運動的實驗中,實驗步驟如下:
A.讓小球多次從位置上由靜止?jié)L下,記下小球平拋過程中經(jīng)過的一系列位置;
B.在安裝器材時,板要豎直放置,注意斜槽,記下小球經(jīng)過斜槽末端時重心位置O點和過O點的豎直線;
C.測出曲線上某點的坐標(biāo)x、y,算出小球平拋時的初速度
D.取下白紙,以0為原點,以豎直線為y軸,水平線為x軸,建立坐標(biāo)系,用平滑曲線畫平拋運動的軌跡.
請完成上述實驗步驟,并排列上述實驗步驟的合理順序:           

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

(6分)為了探究彈簧彈力F和彈簧伸長量x的關(guān)系,某同學(xué)選了A、B兩根規(guī)格不同的彈簧進行測試,根據(jù)測得的數(shù)據(jù)繪出如圖所示的圖象,從圖象上看,該同學(xué)沒能完全按實驗要求做,使圖象上端成為曲線,圖象上端成為曲線的原因是______________.   B彈簧的勁度系數(shù)為________.若要制作一個精確度較高的彈簧測力計,應(yīng)選彈簧________(填A(yù)或B).

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

關(guān)于“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”的實驗;卮鹣铝袉栴}:

(1)請在下面列出的實驗器材中,選出本實驗中不需要的器材填在橫線上(填編號)        
A 打點計時器  B 天平  C 交流電源  D直流電源  E 細繩和紙帶
F鉤碼和小車   G 秒表  H 一端有滑輪的長木板  I 刻度尺
(2)下列實驗操作正確的是
A 此實驗必須把沒有滑輪的一端墊高以“平衡摩擦力”
B 在釋放小車前,小車應(yīng)停在靠近打點計時器處
C 實驗時應(yīng)先釋放小車,再接通打點計時器的電源
D 實驗時應(yīng)先接通打點計時器的電源,再釋放小車
(3)做本實驗時要求在小車到達定滑輪前使小車停止運動,你在實驗中是如何操作的?                  
(4)下圖是實驗中打出的一條紙帶,A、B、C、D、E為紙帶上所選的計數(shù)點,相鄰計數(shù)點之間還有四個計時點未畫出,則B點的瞬時速度
υB=     m/s,   小車的加速度a=    m/s2

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

在用單擺測定重力加速度的實驗中,下列措施中必要的或做法正確的是_____.(選填下列措施前的序號)
A.為了便于計時觀察,單擺的擺角應(yīng)盡量大些
B.?dāng)[線長應(yīng)遠遠大于擺球直徑
C.?dāng)[球應(yīng)選擇密度較大的實心金屬小球
D.用停表測量周期時,應(yīng)測量單擺20~30次全振動的時間,然后計算周期,而不能把只測一次全振動時間當(dāng)作周期
E.將擺球和擺線平放在桌面上,拉直后用米尺測出擺球球心到擺線某點O間的長度作為擺長,然后將O點作為懸點

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

某同學(xué)做《共點的兩個力的合成》實驗作出如圖所示的圖,其中A為固定橡皮條的固定點,O為橡皮條與細繩的結(jié)點,圖中    是F1、F2合力的理論值,    _是合力的實驗值。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

某實驗小組利用數(shù)字實驗系統(tǒng)探究彈簧振子的運動規(guī)律,裝置如圖所示,水平光滑導(dǎo)軌上的滑塊與輕彈簧組成彈簧振子,滑塊上固定有傳感器的發(fā)射器.把彈簧拉長5 cm后由靜止釋放,滑塊開始振動.他們分析位移—時間圖象后發(fā)現(xiàn),滑塊的運動是簡諧運動,滑塊從最右端運動到最左端所用時間為1s,則彈簧振子的振動頻率為f=
   Hz;以釋放的瞬時為初始時刻、向右為正方向,則滑塊運動的表達式為x=     cm.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

在測定金屬絲的直徑時,螺旋測微器的讀數(shù)如圖所示,可知該金屬的直徑d=______×10-3米。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

下列有關(guān)高中物理實驗的描述中,錯誤的是            
A.在用打點計時器“研究勻變速直線運動”的實驗中,通過在紙帶上打下的一系列點跡可求出紙帶上任意兩個點跡之間的平均速度
B.在“驗證力的平行四邊形定則”的實驗中,拉橡皮筋的細繩要稍長,并且實驗時要使彈簧測力計與木板平面平行,同時保證彈簧的軸線與細繩在同一直線上
C.在“驗證牛頓第二定律”的實驗中,必須要用天平測出運動小車的總質(zhì)量
D.在“驗證機械能守恒定律”的實驗中,必須要用天平測出下落物體的質(zhì)量

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