1.在“探究彈力與彈簧伸長的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中,某實(shí)驗(yàn)小組將不同數(shù)量的鉤碼分別掛在豎直彈簧下端,進(jìn)行測量,根據(jù)實(shí)驗(yàn)所測數(shù)據(jù),利用描點(diǎn)法作出了所掛鉤碼的重力G與彈簧總長L的關(guān)系圖象,如圖所示,根據(jù)圖象回答以下問題:
(1)彈簧的原長為10cm.
(2)彈簧的勁度系數(shù)為1000N/m.
(3)分析圖象,總結(jié)出彈簧彈力F與彈簧總長L之間的關(guān)系式為F=1 000(L-0.10)N.
(4)一興趣小組進(jìn)一步探究,當(dāng)掛上某一鉤碼P,彈簧在伸長過程中,彈簧的彈性勢能將增加,鉤碼P的機(jī)械能將減小(以上兩空選填“增加”、“減少”、“不變”).

分析 根據(jù)題意可知,彈簧總長度L(cm)與所掛物體重力G(N)之間符合一次函數(shù)關(guān)系,根據(jù)胡克定律寫出F與L的方程即可正確解答.
根據(jù)彈性勢能和物體的機(jī)械能的定義進(jìn)行分析求解.

解答 解(1)鉤碼的重力即等于其對彈簧的拉力,又根據(jù)胡克定律F=kx=k(L-L0),所以圖線在橫軸上的截距表示彈簧的原長,斜率表示勁度系數(shù),故L0=10 cm,
(2)由胡克定律可得:勁度系數(shù):
k=$\frac{40}{?14-10?×10-2}$N/m=1 000 N/m,
(3)由胡克定律可知:F=1 000(L-0.10)N.
(4)彈簧伸長,彈簧的彈性勢能增大,而鉤碼下降,其機(jī)械能減小;
故答案為:(1)10;
(2)1000;
(3)F=1 000(L-0.10)N.
(4)增大,減小.

點(diǎn)評 本題比較簡單,結(jié)合圖象考查了胡克定律的基礎(chǔ)知識,是一道考查基礎(chǔ)知識的好題.在研究彈簧的伸長與拉力的關(guān)系問題時(shí),一定要特別區(qū)分“彈簧的長度”與“彈簧的伸長”的不同

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

11.如圖所示為一直流電路,電源內(nèi)阻不能忽略,但R0大于電源內(nèi)阻,滑動(dòng)變阻器的最大阻值小于R,當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片P從滑動(dòng)變阻器的最右端滑向最左端的過程中,下列說法正確的是( 。
A.電壓表的示數(shù)一直增大B.電流表的示數(shù)一直增大
C.電阻R0消耗的功率一直增大D.電源的輸出功率一直增大

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12.一根張緊的水平彈性長繩上的a、b兩點(diǎn),相距14m,b點(diǎn)在a點(diǎn)的右方,如圖所示.當(dāng)一列簡諧橫波沿此長繩向右傳播時(shí),若a點(diǎn)的位移達(dá)到正極大時(shí),b點(diǎn)的位移恰為零,且向下運(yùn)動(dòng),λ>14m.經(jīng)過1.00s后,a點(diǎn)的位移為零,且向下運(yùn)動(dòng),求這列波的波速.

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9.波速均為v=2m/s的甲、乙兩列簡諧橫波都沿x軸正方向傳播,某時(shí)刻波的圖象分別如圖甲、乙所示,其中P、Q處的質(zhì)點(diǎn)均處于波峰.關(guān)于這兩列波,下列說法正確的是( 。
A.從圖示的時(shí)刻開始經(jīng)過1.0 s,P質(zhì)點(diǎn)沿x軸正方向發(fā)生的位移為2 m
B.甲圖中P處質(zhì)點(diǎn)比M處質(zhì)點(diǎn)先回到平衡位置
C.從圖示時(shí)刻開始,P處質(zhì)點(diǎn)比Q處質(zhì)點(diǎn)后回到平衡位置
D.如果這兩列波相遇,可以發(fā)生干涉現(xiàn)象

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16.下列關(guān)于電磁波的說法正確的是(  )
A.麥克斯韋首先從理論上預(yù)言了電磁波,并用實(shí)驗(yàn)證實(shí)了電磁波的存在
B.電磁波能發(fā)生衍射現(xiàn)象、多普勒效應(yīng),但不能發(fā)生偏振現(xiàn)象
C.X射線是一種波長比紫外線短的電磁波,醫(yī)學(xué)上可檢查人體內(nèi)病變和骨骼情況
D.高速運(yùn)動(dòng)的電磁波源發(fā)出的電磁波,傳播速度可以大于真空中的光速

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6.如圖所示為一種叫做“魔盤”的娛樂設(shè)施,當(dāng)轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)很慢時(shí),人會(huì)隨著“磨盤”一起轉(zhuǎn)動(dòng),當(dāng)“魔盤”轉(zhuǎn)動(dòng)到一定速度時(shí),人會(huì)“貼”在“魔盤”豎直壁上,而不會(huì)滑下.若磨盤半徑為r,人與魔盤豎直壁間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,在人“貼”在“魔盤”豎直壁上,隨“魔盤”一起運(yùn)動(dòng)過程中,則下列說法正確的是( 。
A.人隨“魔盤”轉(zhuǎn)動(dòng)過程中受重力、彈力、摩擦力和向心力作用
B.如果轉(zhuǎn)速變大,人與器壁之間的摩擦力變大
C.如果轉(zhuǎn)速變大,人與器壁之間的彈力不變
D.“魔盤”的轉(zhuǎn)速一定不小于$\frac{1}{2π}$$\sqrt{\frac{g}{μr}}$

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13.如圖1所示,兩根足夠長的平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ相距為L,導(dǎo)軌平面與水平面夾角為α,金屬棒ab垂直于MN、PQ放置在導(dǎo)軌上,且始終與導(dǎo)軌接觸良好,金屬棒的質(zhì)量為m,導(dǎo)軌處于勻強(qiáng)磁場中,磁場的方向垂直于導(dǎo)軌平面斜向上,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,金屬導(dǎo)軌的上端與開關(guān)S、定值電阻R1和電阻箱R2相連.不計(jì)一切摩擦,不計(jì)導(dǎo)軌、金屬棒的電阻,重力加速度為g,現(xiàn)閉合開關(guān)S,將金屬棒由靜止釋放.

(1)判斷金屬棒ab中電流的方向;
(2)若電阻箱R2接入電路的阻值為R2=2R1=2R,當(dāng)金屬棒下降高度為h時(shí),速度為v,求此過程中定值電阻R1上產(chǎn)生的焦耳熱Q1;
(3)當(dāng)B=0.40T,L=0.50m,α=37°時(shí),金屬棒能達(dá)到的最大速度vm隨電阻箱R2阻值的變化關(guān)系如圖2所示.取g=10m/s2,sin37°=0.60,cos37°=0.80.求定值電阻R1的阻值和金屬棒的質(zhì)量m.

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10.某種角速度測量計(jì)結(jié)構(gòu)如圖所示,當(dāng)整體系統(tǒng)繞軸OO′轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),元件A發(fā)生位移并通過滑動(dòng)變阻器輸出電壓U,電壓傳感器(傳感器內(nèi)阻無限大)接收相應(yīng)的電壓信號.已知A的質(zhì)量為m,彈簧的勁度系數(shù)為k、自然長度為l,電源的電動(dòng)勢為E、內(nèi)阻不計(jì).滑動(dòng)變阻器總長也為l,電阻分布均勻,系統(tǒng)靜止時(shí)P在變阻器的最左端B點(diǎn),當(dāng)系統(tǒng)以角速度ω轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),則( 。
A.電路中電流隨角速度的增大而增大
B.電路中電流隨角速度的增大而減小
C.彈簧的伸長量為x=$\frac{mωl}{k-m{ω}^{2}}$
D.輸出電壓U與ω的函數(shù)式為U=$\frac{Em{ω}^{2}}{k-m{ω}^{2}}$

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11.如圖是煤氣泄漏報(bào)警裝置原理圖,R1是對煤氣敏感的半導(dǎo)體元件,其電阻隨煤氣濃度的增加而減小,R2是一可變電阻.在ac間接12V的恒定電壓,bc間接報(bào)警器.當(dāng)煤氣濃度增加到一定值時(shí)報(bào)警器發(fā)出警告.則( 。
A.減小R2的阻值,b點(diǎn)的電勢升高
B.當(dāng)煤氣的濃度升高時(shí),b點(diǎn)的電勢降低
C.適當(dāng)減小ac間的電壓,可以提高報(bào)警器的靈敏度
D.調(diào)節(jié)R2的阻值能改變報(bào)警器啟動(dòng)時(shí)煤氣濃度的臨界值

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