【題目】一個同學要研究輕質(zhì)彈簧的彈性勢能與彈簧長度改變量的關(guān)系，進行了如下實驗：在離地面高度為h的光滑水平桌面上，沿著與桌子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的一個小鋼球接觸．當彈簧處于自然長度時，小鋼球恰好在桌子邊緣，如圖所示．讓鋼球向左壓縮彈簧一段距離后由靜止釋放，使鋼球沿水平方向射出桌面，小鋼球在空中飛行后落在水平地面上，水平距離為s．

（1）請你推導出彈簧的彈性勢能Ep與小鋼球質(zhì)量m、桌面離地面高度h、小鋼球飛行的水平距離s等物理量之間的關(guān)系式： Ep= ．

（2）彈簧的壓縮量x與對應的鋼球在空中飛行的水平距離s的實驗數(shù)據(jù)如下表所示：

彈簧的壓縮量x （cm）

1.00

1.50

2.00

2.50

3.00

3.50

小鋼球飛行的水平距離s （cm）

1.01

1.50

2.01

2.49

3.01

3.50

根據(jù)上面的實驗數(shù)據(jù)，請你猜測彈簧的彈性勢能Ep與彈簧的壓縮量x之間的關(guān)系為

【答案】（1）EP＝（2）Ep與x2成正比

【解析】試題分析：（1）由平拋運動規(guī)律有，，得．由機械能守恒定律得

（2）與彈簧的壓縮量x之間的關(guān)系為：與x2成正比．猜測的理由：由表中數(shù)據(jù)可看出，在誤差范圍內(nèi)，x正比于s，又，所以正比于x2．

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示的x－t圖象和v－t圖象中，給出的四條曲線1、2、3、4代表四個不同物體的運動情況，關(guān)于它們的物理意義，下列描述正確的是(　　)

A. 圖線1表示物體做曲線運動

B. x－t圖象中t1時刻物體1的速度大于物體2的速度

C. v－t圖象中0至t3時間內(nèi)物體4的平均速度大于物體3的平均速度

D. 兩圖象中，t2、t4時刻分別表示物體2、4開始反向運動

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示的時間軸，下列關(guān)于時刻和時間間隔的說法中正確的是（ ）

A. t2表示時刻，稱為第2 s末或第3s初，也可以稱為前2s末

B. t3表示時間，稱為第3s

C. t0～t2表示時間，稱為最初2 s內(nèi)或第2s內(nèi)

D. tn﹣1～tn表示時間，稱為第（n﹣1）s內(nèi)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，水平放置的平行金屬板a、b帶有等量異種電荷，a板帶正電，兩板間有垂直于紙面向里的勻強磁場，若一個帶正電的液滴在兩板間做直線運動，其運動的方向是(　　)

A. 沿豎直方向向下 B. 沿豎直方向向上

C. 沿水平方向向左 D. 沿水平方向向右

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】關(guān)于曲線運動，下列說法中正確的是（ ）

A. 曲線運動物體的速度方向保持不變

B. 曲線運動一定是變速運動

C. 物體受到變力作用時就做曲線運動

D. 曲線運動的物體受到的合外力可以為零

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】真空中有一半徑為r0的帶電空心金屬球，通過其球心的一直線上各點的電勢φ分布如圖，r表示該直線上某點到球心的距離，r1、r2分別是該直線上A、B兩點離球心的距離。下列說法中正確的是（ ）

A. 空心金屬球帶負電

B. A點的電場強度方向由A指向B

C. A點的電場強度小于B點的電場強度

D. 電荷沿直線從A移到B的過程中，電場力一定做正功

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列說法中正確的是( )

A. 在光滑水平面上汽車無法轉(zhuǎn)彎

B. 火車轉(zhuǎn)彎時受到的支持力提供向心力

C. 火車轉(zhuǎn)彎時的速度大于轉(zhuǎn)彎時規(guī)定速度，則軌道內(nèi)側(cè)受壓力

D. 圓錐擺所受的合外力提供向心力

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某一長直的賽道上，有一輛賽車，前方200 m處有一安全車正以10 m／s的速度勻速前進，這時賽車從靜止出發(fā)以2 m／s2的加速度追趕．

(1)求賽車出發(fā)3 s末的瞬時速度大小；

(2)賽車何時追上安全車?追上之前與安全車最遠距離是多少?

(3)當賽車剛追上安全車時，賽車于立即剎車，使賽車以4 m／s2的加速度做勻減速直線運動，問兩車再經(jīng)過多長時間第二次相遇?(設賽車可以從安全車旁經(jīng)過而不發(fā)生相撞)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】（6分）某學生利用“研究勻變速直線運動”的實驗裝置來測量一個質(zhì)量m=50g的重錘下落時的加速度值，該學生將重錘固定在紙帶下端，讓紙帶穿過打點計時器，實驗裝置如圖1所示．

以下是該同學正確的實驗操作和計算過程，請?zhí)顚懫渲械目瞻撞糠郑?/span>

（1）實驗操作過程中，下列做法正確的是__．

A．先使紙帶運動，再接通電源

B．每打完一條紙帶要及時切斷計時器的電源

C．連接好重錘的紙帶可以不穿過打點計時器的限位孔

D．釋放紙帶前，紙帶應往上拉使重錘靠近打點計時器

（2）取下紙帶，取其中的一段標出計數(shù)點如圖2所示，測出相鄰計數(shù)點間的距離分別為x1=2.60cm，x2=4.14cm，x3=5.69cm，x4=7.22cm，已知打點計時器的打點間隔T=0.02s，則重錘運動的加速度計算表達式為a=____，代入數(shù)據(jù)，可得加速度a=_______m/s2（計算結(jié)果保留三位有效數(shù)字）．

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