(13分)某同學(xué)利用下述裝置對(duì)輕彈簧的彈性勢(shì)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(zhǎng)時(shí),小球恰好在桌邊緣,如圖(a)所示,向左推小球,使彈簧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(guò)測(cè)量和計(jì)算,可得彈簧壓縮后的彈性勢(shì)能;卮鹣铝袉(wèn)題:
(1)本實(shí)驗(yàn)中可以認(rèn)為,彈簧被壓縮后的彈性勢(shì)能與小球拋出時(shí)的動(dòng)能相等。已知重力加速度大小為.為求得,至少需要測(cè)量下列物理量中的( )(填正確答案的番號(hào))
A.小球的質(zhì)量
B.小球拋出點(diǎn)到落地點(diǎn)的水平距離
C.桌面到地面的高度
D.彈簧的壓縮量
E.彈簧原長(zhǎng)
(2)用所選取的測(cè)量量和已知量表示,得=____________.
(3)圖(b)中的直線是實(shí)驗(yàn)測(cè)得的圖線,從理論上可推出,如果不變,增加,圖線的斜率會(huì)________(填“增大”、“減小”或“不變”);如果不變,增加,s—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)系和的表達(dá)式可知,與的________次方成正比。
①ABC(6分) ②(4分) ③減少(1分),增大(1分), 2(1分)
【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(cè)量小球的質(zhì)量、小球拋出點(diǎn)到落地點(diǎn)的水平距離桌面到地面的高度,故選ABC
(2)由平拋規(guī)律應(yīng)有,,又,聯(lián)立可得.
(3)若取彈簧原長(zhǎng)為零勢(shì)面,則彈簧的彈性勢(shì)能可表示為,由,
可得,可見若不變增加,則斜率減。蝗不變增加,則斜率會(huì)增大.由可知與的2次方成正比.
考點(diǎn):本題考查了驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律實(shí)驗(yàn)、平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律、圖象的分析與處理。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
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科目:高中物理 來(lái)源:2013-2014學(xué)年浙江省高三上期中考試物理試卷(解析版) 題型:實(shí)驗(yàn)題
某同學(xué)利用下述裝置對(duì)輕質(zhì)彈簧的彈性勢(shì)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(zhǎng)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(guò)測(cè)量和計(jì)算,可求得彈簧被壓縮后的彈性勢(shì)能。
回答下列問(wèn)題:
(1)本實(shí)驗(yàn)中可認(rèn)為,彈簧被壓縮后的彈性勢(shì)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(cè)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(zhǎng)l。
(2).用所選取的測(cè)量量和已知量表示Ek,得Ek= 。
(3)圖(b)中的直線是實(shí)驗(yàn)測(cè)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”);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。
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科目:高中物理 來(lái)源:2015屆吉林省龍井市高一下學(xué)期期末考試物理卷(解析版) 題型:實(shí)驗(yàn)題
某同學(xué)利用下述裝置對(duì)輕質(zhì)彈簧的彈性勢(shì)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(zhǎng)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(guò)測(cè)量和計(jì)算,可求得彈簧被壓縮后的彈性勢(shì)能。
回答下列問(wèn)題:
(1)本實(shí)驗(yàn)中可認(rèn)為,彈簧被壓縮后的彈性勢(shì)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(cè)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(zhǎng)L0
(2)用所選取的測(cè)量量和已知量表示Ek,得Ek= _________________。
(3)圖(b)中的直線是實(shí)驗(yàn)測(cè)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。
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科目:高中物理 來(lái)源:2013年全國(guó)普通高等學(xué)校招生統(tǒng)一考試?yán)砜凭C合能力測(cè)試物理(新課標(biāo)Ⅱ解析版) 題型:實(shí)驗(yàn)題
某同學(xué)利用下述裝置對(duì)輕質(zhì)彈簧的彈性勢(shì)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(zhǎng)時(shí),小球恰好在桌面邊緣,如圖(a)所示。向左推小球,使彈簧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(guò)測(cè)量和計(jì)算,可求得彈簧被壓縮后的彈性勢(shì)能。
回答下列問(wèn)題:
(1)本實(shí)驗(yàn)中可認(rèn)為,彈簧被壓縮后的彈性勢(shì)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(cè)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(zhǎng)l0
(2)用所選取的測(cè)量量和已知量表示Ek,得Ek= 。
(3)圖(b)中的直線是實(shí)驗(yàn)測(cè)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。
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