Question

【題目】小明在老師的指導(dǎo)下用小球和彈性很好的輕質(zhì)橡皮筋等器材進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)與探究：讓一系于橡皮筋一端的小球從某懸掛點(diǎn)O的正下方P點(diǎn)由靜止釋放如圖甲所示，整個下落過程中，橡皮筋所受彈力F與小球下落高度h的關(guān)系如圖乙所示；小球下落的速度v與下落高度h的關(guān)系如圖丙所示．已知該輕質(zhì)橡皮筋每受到0.2N的拉力就伸長1cm，經(jīng)測量小球從P點(diǎn)下落到a、b、c三點(diǎn)的距離分別為：ha=0.4m，hb=0.6m，hc=0.9m．（不計空氣阻力）

（1）當(dāng)橡皮筋的伸長量最大時，小球的速度為________（選填“va”、“vb”或“0”），此時，小球處于________狀態(tài)（選填“平衡”或“非平衡”）；

（2）從a點(diǎn)運(yùn)動到b點(diǎn)過程中小球的動能________，重力勢能________（填“變大”、“變小”或者“不變”）

（3）實(shí)驗(yàn)中所用小球的重力為________N．

Answer 1

【答案】0 非平衡狀態(tài) 變大 變小 4

【解析】

（1）小球下落中，當(dāng)彈力大于重力后減速下落，當(dāng)橡皮筋伸長量最大時，小球速度減小為0，小球受力不平衡，所以處于非平衡狀態(tài)；

（2）由圖丙可知，小球從a點(diǎn)到b點(diǎn)時速度增大，到達(dá)b點(diǎn)時速度最大，質(zhì)量不變，所以此過程中小球的動能增大，高度減小，重力勢能減��；

（3）由圖可知，在hb處時小球的速度是最大的，重力等于彈力；此時橡皮筋的伸長量為0.6m-0.4m=0.2m，橡皮筋每受到0.2N的拉力就伸長1cm，則彈力為F=4N。