【題目】某同學(xué)經(jīng)查閱資料得知:彈簧彈性勢(shì)能的表達(dá)式為EP=kx2,其中k為彈簧的勁度系數(shù),x為彈簧的形變量。為驗(yàn)證這個(gè)結(jié)論,他找來(lái)一根勁度系數(shù)未知的輕質(zhì)彈簧和已知質(zhì)量為m的物塊,事先測(cè)出物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ的值,又查出當(dāng)?shù)刂亓铀俣?/span>g的值。

(1)在測(cè)量實(shí)驗(yàn)所用彈簧的勁度系數(shù)k時(shí),若只能選用一個(gè)測(cè)量?jī)x器,則可以選擇_______。

(2)在測(cè)出彈簧的勁度系數(shù)k和物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ的值之后,按照?qǐng)D10所示的方式進(jìn)行儀器組裝:彈簧左端固定在墻上,物塊緊靠彈簧右端放置在水平面上,且與彈簧不拴接。

在彈簧處于原長(zhǎng)的情況下,標(biāo)記物塊左側(cè)邊緣(即彈簧右端)的位置O;然后用水平力推物塊,將彈簧壓縮,標(biāo)記彈簧壓縮最短時(shí)物塊左側(cè)邊緣的位置A;然后突然撤去推力,彈簧將物塊推出,物塊滑行一段距離后停下,標(biāo)記此時(shí)物塊左側(cè)邊緣的位置B。測(cè)得OA之間的距離為x1,OB之間的距離為x2。

在分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)時(shí),若算出________________的值近似相等,便可視為成功驗(yàn)證了彈簧的彈性勢(shì)能表達(dá)式。(用測(cè)得的物理量和已知物理量的符號(hào)表示)

【答案】毫米刻度尺

【解析】

(1)要驗(yàn)證EP=kx2,一般是需要測(cè)量彈簧的原長(zhǎng)和形變量,所以需要用到刻度尺;
(2)該實(shí)驗(yàn)中,用到了物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ的值,所以實(shí)驗(yàn)的原理與μ有關(guān),要考慮實(shí)驗(yàn)的原理可能是使用能量的轉(zhuǎn)化與守恒,即彈簧的彈力做功,轉(zhuǎn)化為物體的機(jī)械能;摩擦力做功機(jī)械能有轉(zhuǎn)化為內(nèi)能.減少的彈性勢(shì)能:EPkx12,摩擦力做功:W=μmg(x1+x2),整個(gè)的過(guò)程中彈簧的做功與摩擦力做功的總和為0:若kx12μmg(x1+x2)=00成立,則說(shuō)明彈簧的彈性勢(shì)能為EPkx12.所以要計(jì)算出kx12μmg(x1+x2)的值近似相等.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,上表面光滑的半圓柱體放在水平地面上,一小物塊從靠近半圓柱體頂點(diǎn)OA點(diǎn),在外力F作用下沿圓弧緩慢下滑到B點(diǎn),此過(guò)程中F始終沿圓弧的切線方向且半圓柱體保持靜止?fàn)顟B(tài)。下列說(shuō)法中正確的是

A. 半圓柱體對(duì)小物塊的支持力變大

B. 地面對(duì)半圓柱體的摩擦力先增大后減小

C. 外力F變大

D. 地面對(duì)半圓柱體的支持力變大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】電子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中以某固定的正電荷為中心做順時(shí)針?lè)较虻膭蛩賵A周運(yùn)動(dòng),如圖所示.磁場(chǎng)方向與電子的運(yùn)動(dòng)平面垂直,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,電子的速率為v,正電荷與電子的帶電量均為e,電子的質(zhì)量為m,圓周半徑為r,則下列判斷中正確的是(  )

A. 如果,則磁感線一定指向紙內(nèi)

B. 如果,則電子的角速度為

C. 如果,則電子不能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)

D. 如果,則電子的角速度可能有兩個(gè)值

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,一質(zhì)量為m的滑塊以初速度v0從固定于地面的斜面底端A點(diǎn)開(kāi)始沖上斜面,到達(dá)某一高度后又返回A點(diǎn),斜面與滑塊之間有摩擦.下列各項(xiàng)分別表示它在斜面上運(yùn)動(dòng)的速度v、加速度a、勢(shì)能Ep和機(jī)械能E隨時(shí)間的變化圖象,可能正確的是( )

A.

B.

C.

D.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,有兩根長(zhǎng)均為 L 、質(zhì)量均為 m 的細(xì)導(dǎo)體棒 a b ,其中 a 被水平放置在傾角為45°的絕緣光滑斜面上, b 被水平固定在斜面的右側(cè),且與 a 在同一水平面上, a 、 b 相互平行。當(dāng)兩細(xì)棒中均通以大小為 I 的同向電流時(shí), a 恰能在斜面上保持靜止,下列說(shuō)法正確的是(

A. 斜面對(duì)導(dǎo)體a的作用力大小為mg

B. b中電流在a處產(chǎn)生的磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B方向豎直向上,大小為

C. b中電流在a處產(chǎn)生的磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B方向豎直向下,大小為

D. 若使b豎直向下移動(dòng),a仍能保持靜止

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】目前,我國(guó)的電磁彈射技術(shù)已達(dá)到世界先進(jìn)水平,將很快裝備到下一代航母中航母上艦載機(jī)電磁彈射的驅(qū)動(dòng)原理如圖所示,當(dāng)閉合,固定線圈中突然通過(guò)直流電流時(shí),線圈左側(cè)的金屬環(huán)(艦載機(jī))被彈射出去.則

A. 閉合的瞬間,從左側(cè)看環(huán)中的感應(yīng)電流沿順時(shí)針?lè)较?/span>

B. 若將電池正負(fù)極調(diào)換后金屬環(huán)將向右彈射

C. 若將金屬環(huán)置于線圈的右側(cè),金屬環(huán)將向左彈射

D. 若將金屬環(huán)置于線圈的右側(cè),金屬環(huán)將向右彈射

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,將一根絕緣金屬導(dǎo)線彎曲成一個(gè)完整的正弦曲線形狀,它通過(guò)兩個(gè)小金屬環(huán)與長(zhǎng)直金屬桿導(dǎo)通,圖中a、b間距離為L,導(dǎo)線組成的正弦圖形頂部或底部到桿的距離都是d。右邊虛線范圍內(nèi)存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直于彎曲導(dǎo)線所在平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)區(qū)域的寬度為3L/4,現(xiàn)在外力作用下導(dǎo)線沿桿正以恒定的速度v向右運(yùn)動(dòng),t=0時(shí)刻a環(huán)剛從O點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域,則下列說(shuō)法正確的是( )

A. 時(shí)刻,回路中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為Bdv

B. 時(shí)刻,回路中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為2Bdv

C. 時(shí)刻,回路中的感應(yīng)電流第一次開(kāi)始改變方向

D. 時(shí)刻,回路中的感應(yīng)電流第一次開(kāi)始改變方向

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,豎直平面內(nèi)有一段不光滑的斜直軌道與光滑的圓形軌道相切,切點(diǎn)P與圓心O的連線與豎直方向的夾角為θ=60°,圓形軌道的半徑為R,一質(zhì)量為m的小物塊從斜軌道上A點(diǎn)由靜止開(kāi)始下滑,然后沿圓形軌道運(yùn)動(dòng),A點(diǎn)相對(duì)圓形軌道底部的高度h=7R。物塊通過(guò)圓形軌道最高點(diǎn)時(shí),與軌道間的壓力大小為3mg。求:

(1)物體在圓軌道最高點(diǎn)時(shí)的速度

(2)物塊與斜直軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖,半徑為R的半球形玻璃體置于水平桌面上,半球的上表面水平,球面與桌面相切于A點(diǎn)。一細(xì)束單色光經(jīng)球心O從空氣中攝入玻璃體內(nèi)(入射面即紙面),入射角為45°,出射光線射在桌面上B點(diǎn)處。測(cè)得AB之間的距離為,F(xiàn)將入射光束在紙面內(nèi)向左平移,求射入玻璃體的光線在球面上恰好發(fā)生全反射時(shí),光束在上表面的入射點(diǎn)到O點(diǎn)的距離。不考慮光線在玻璃體內(nèi)的多次反射。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案