某學習小組為探究彈性勢能的表達式，設計了如圖14所示的實驗裝置,在高度為h的光滑水平桌面上,沿與桌面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的小鋼球接觸,彈簧處于自然長度時,小鋼球恰好在桌面邊緣.使鋼球壓縮彈簧△x后由靜止釋放,鋼球沿桌面水平飛出,落到水平地面,小球在空中飛行的水平距離為s，實驗數(shù)據(jù)記錄如表所示,重力加速度為g。試分析彈簧的彈性勢能Ep與形變量△x的關(guān)系        
由,解得：，則小球平拋時的初速度，由機械能守恒定律可知：小球在彈開過程中獲得的動能等于開始時彈簧的彈性勢能，即，從表格中的數(shù)據(jù)可以看出,s正比于△x,即s=3k△x，k為比例系數(shù)。故彈性勢能Ep與彈簧的形變量△x的平方成正比關(guān)系，即，k為比例系數(shù)。
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

（18分）
Ⅰ．（6分）圖中為“雙棱鏡干涉”實驗裝置，其中 s 為單色光源，A為一個頂角略小于180°的等腰三角形棱鏡，P為光屏。s位于棱鏡對稱軸上，屏與棱鏡底邊平行。調(diào)節(jié)光路，可在屏上觀察到干涉條紋。這是由于光源s發(fā)出的光經(jīng)棱鏡作用后，相當于在沒有棱鏡時，兩個分別位于圖中s1和s2位置的相干波源所發(fā)出的光的疊加。（s1和s2的連線與棱鏡底邊平行。）
已知s1和s2的位置可由其它實驗方法確定，類比“雙縫干涉測波長”的實驗，可以推測出若要利用“雙棱鏡干涉”測量光源s發(fā)出的單色光的波長時，需要測量的物理量是：
                  ，                  和                  。

Ⅱ．（12）圖Ⅰ中所示裝置可以用來測量硬彈簧（即勁度系數(shù)較大的彈簧）的勁度系數(shù)k。電源的電動勢為E，內(nèi)阻可忽略不計：滑動變阻器全長為l，重力加速度為g，V為理想電壓表。當木板上沒有放重物時，滑動變阻器的觸頭位于圖1中a點，此時電壓表示數(shù)為零。在木板上放置質(zhì)量為m的重物，滑動變阻器的觸頭隨木板一起下移。由電壓表的示數(shù)U及其它給定條件，可計算出彈簧的勁度系數(shù)k。

（1）寫出m、U與k之間所滿足的關(guān)系式。
（2）已知E = 1.50V，l =" 12.0" cm，g =" 9.80" m/s2。測量結(jié)果如下表：
m（kg）
1.00
1.50
3.00
4.50
6.00
7.50
U（V）
0.108
0.154
0.290
0.446
0.608
0.740
 

①在圖2中給出的坐標紙上利用表中數(shù)據(jù)描出m－U直線。
②m－U直線的斜率為              kg/V。
③彈簧的勁度系數(shù)k=              N/m。（保留3位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題


（1）物體運動的加速度．（2）打計數(shù)點ｃ時的速度．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

在“合力與分力之間的關(guān)系”實驗中，橡皮條一端固定在木板上，用兩個彈簧秤把橡皮條的另一端拉到某一位置O點，以下操作正確的是（     ）
A．實驗中必須記錄彈簧秤拉力的方向
B．在實驗中，彈簧秤必須保持與木板平行，讀數(shù)時視線要正對彈簧秤的刻度
C．實驗中，先將其中一個彈簧秤沿某一方向拉到最大量程，然后只需調(diào)節(jié)另一彈簧秤的拉力大小和方向，把橡皮條節(jié)點拉到O點
D．實驗中，把橡皮條節(jié)點拉到O點時，兩彈簧秤之間的夾角應取90°不變，以便于計算合力的大小

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

某同學為研究滑動摩擦力與哪些因素有關(guān)設計了圖10所示實驗。
他用彈簧秤水平拉動木塊在水平面上作勻速直線運動，讀出并記錄彈簧秤的讀數(shù)。實驗中改變被拉木塊的數(shù)量、改變接觸面的材料、改變接觸面積的大小及改變木塊速度的大小，并將若干次實驗數(shù)據(jù)記錄在下表中.試根據(jù)該同學的實驗數(shù)據(jù)，分析總結(jié)并回答下列問題
實驗次數(shù)
接觸面材料
拉動木塊數(shù)
木塊放置情況
木塊運動速度
彈簧秤讀數(shù)(N)
1
木板
1
平放
v較小
3.50
2
木板
1
平放
v較大
3.50
3
木板
1
側(cè)放
v較小
3.50
4
木板
2
平放
v較小
7.00
5
化纖地毯
1
平放
v較小
8.00
6
化纖地毯
1
側(cè)放
v較大
8.00
7
化纖地毯
2
平放
v較小
16.00
（1）物體間的滑動摩擦力的大小與哪些因素有關(guān)？有什么關(guān)系？
（2）物體間的滑動摩擦力的大小與哪些因素是無關(guān)的？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

⑴三個同學根據(jù)不同的實驗條件，進行了“探究平拋運動規(guī)律”的實驗：
     ①甲同學采用如圖所示的裝置，用小錘打擊彈性金屬片，金屬片把A球沿水平方向彈出，同時B球被松開，自由下落，觀察到兩球同時落地，改變小錘打擊的力度，使A球被彈出時的速度不同，兩球仍然同時落地，這說明                          。
②乙同學采用如圖乙所示的裝置，兩個相同的斜槽軌道M、N，分別用于發(fā)射小鐵球P、Q，其中N的末端作與光滑的水平板相切，兩軌道上端分別裝有電磁鐵C、D。斜槽軌道M到水平板的高度可調(diào)，但兩軌道始終保持平行，因此小鐵球P、Q在軌道出口處的水平速度v0總是相等的。現(xiàn)將小鐵球P、Q分別吸在電磁鐵C、D上，然后同時切斷電源，使兩小球能以相同的初速度v0同時分別從軌道M、N的下端A、B射出，實驗觀察到的現(xiàn)象應是                  。若僅改變軌道M的高度（兩軌道仍然保持平行），重復上述實驗，仍能觀察到相同的現(xiàn)象，這是因為            。
③丙同學采用頻閃攝影法拍攝到如圖丙所示的“小球做平拋運動”的照片，圖中每個小方格代表的實際邊長為L=2.5cm。由圖可求得拍攝時每間隔時間T=   s曝光一次，該小球平拋的初速度大小為      m/s（取g=10m/s2）。
⑵某同學準備測電流表A1的內(nèi)阻r1的精確值，現(xiàn)有如下器材：
        
A．電流表A1：量程100mA，內(nèi)阻約5Ω
B．電壓表V1：量程15V，內(nèi)阻約15kΩ
C．電壓表V2：量程3V，內(nèi)阻約3kΩ
D．定值電阻器R0：阻值20Ω
E．滑動變阻器R1：0~10Ω，額定電流為1A
F．滑動變阻器R2：0~1000Ω，額定電流為0.2A
G．電源E：電動勢為6V，內(nèi)阻較小
H．導線、電鍵
①要求電流表A1的示數(shù)從零開始變化，且能多測幾組數(shù)據(jù)，盡可能減小誤差，在如圖虛線方框中畫出測量用的電路圖，并在圖中標出所用器材的代號.
②若選測量數(shù)據(jù)中的一組來計算電流表A1的內(nèi)阻r1，則r­1­­的表達式為            ，式中各符號的意義是            。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如下圖所示，某同學讓重錘做自由落體運動，通過測量打點計時器在紙帶上打下的點跡來測算當?shù)氐闹亓铀俣?該同學在實驗時得到6條紙帶，在每條紙帶上取6個點，如圖所示，每兩個相鄰點的時間間隔T均為0.02 s.其中1、2、3點相鄰，4、5、6點相鄰，在3點和4點之間還有若干個點.s1是1、3兩點的距離，s2是4、6兩點的距離，s3是2、5兩點的距離.

（1）測出s1、s2、s3后，計算打第2點時瞬時速度的表達式是v2=_________，計算打第5點時瞬時速度的表達式是v5=_________,計算重力加速度的表達式是g=_________.
（2）該同學測得的數(shù)據(jù)是s1="4.00" cm,s2="11.68" cm,s3="38.1" cm，根據(jù)數(shù)據(jù)求出重力加速度g=__________.

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

某同學要利用身邊的粗細兩種彈簧制作彈簧秤，為此首先各取一根彈簧進行了探究彈力和彈簧伸長量關(guān)系的實驗，根據(jù)測得的數(shù)據(jù)繪出如圖所示的圖象，從圖象上看：
（1）較細的甲彈簧的勁度系數(shù)kA=______N/m，較粗的乙彈簧的勁度系數(shù)kB=______N/m；（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）
（2）若用甲、乙兩根彈簧分別制作精確程度較高的彈簧秤，則這兩個彈簧秤的量程分別不能超過______N和______N．
（3）該同學得出的圖象上端彎成曲線，原因是______．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

有同學想通過實驗來體驗向心力公式，設計的實驗方案如下：如圖所示，線的一端系一個重物，手執(zhí)線的另一端，使重物在光滑水平桌面上做勻速圓周運動。當轉(zhuǎn)速（角速度）相同（可從喊1、2、3、4…的節(jié)奏相同加以控制）時，根據(jù)你所學的知識，你認為線長易斷，還是線短易斷？_____________（填“長”或“短”）。如果重物運動時細線被桌上的一個針子擋住，隨后重物以不變的速率在細線的牽引下繞釘子做圓周運動。細線碰釘子時，是釘子離重物越遠線易斷，還是離重物越近線易斷？________________（填“遠”或“近”）。

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同步練習冊答案