某物理興趣小組的同學(xué)在研究彈簧彈力的時(shí)候,測(cè)得彈力的大小F和彈簧長(zhǎng)度L的關(guān)系如圖所示,則由圖線可知:
(1)彈簧的勁度系數(shù)
200N/m
200N/m

(2)彈簧的彈力為5N時(shí),彈簧的長(zhǎng)度為
7.5cm或12.5cm
7.5cm或12.5cm

(3)為了用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)定兩木塊A和B間的動(dòng)摩擦因數(shù)p,兩位同學(xué)分別設(shè)計(jì)了如圖所示甲、乙的實(shí)驗(yàn)方案.
①為了用某一彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)表示A和B之間的滑動(dòng)摩擦力大小,你認(rèn)為方案
更合理.
②若A和B的重力分別為10.0N和20.0N.當(dāng)A被拉動(dòng)時(shí),彈簧測(cè)力計(jì)a示數(shù)為6.0N,b示數(shù)為11.0N,c示數(shù)為4.0N,則A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)為
0.30
0.30

分析:(1)由彈簧的長(zhǎng)度L和彈力f大小的關(guān)系圖象,讀出彈力為零時(shí)彈簧的長(zhǎng)度,即為彈簧的原長(zhǎng);由圖讀出彈力為F=10N,彈簧的長(zhǎng)度為x=5cm,求出彈簧壓縮的長(zhǎng)度,由胡克定律求出彈簧的勁度系數(shù).
(2)根據(jù)胡克定律求出彈簧的彈力為5N,彈簧的長(zhǎng)度.
(3)①根據(jù)作用力與反作用力的關(guān)系,摩擦力的大小與彈簧的示數(shù)相等,求摩擦力也就是看彈簧的讀數(shù);
②在不同的情況下接觸面受到的正壓力的大小不同,摩擦力也就不一樣.
解答:解:(1)由圖讀出,彈簧的彈力F=0時(shí),彈簧的長(zhǎng)度為L(zhǎng)0=10cm,即彈簧的原長(zhǎng)為10cm,由圖讀出彈力為F0=10N,彈簧的長(zhǎng)度為L(zhǎng)0=5cm,彈簧壓縮的長(zhǎng)度x0=L-L0=5cm=0.05m;
由胡克定律得彈簧的勁度系數(shù)為k=
F
x0
=200N/m;
(2)彈簧的彈力為5N,彈簧的形變量△x=
F
k
=2.5cm;
彈簧的原長(zhǎng)為10cm,所以彈簧的長(zhǎng)度為1.5cm或7.5cm;
(3)①甲乙兩種方案,在拉著物體A運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,拉A的彈簧測(cè)力計(jì)由于在不斷地運(yùn)動(dòng),示數(shù)可能會(huì)變化,讀數(shù)不是很準(zhǔn),彈簧測(cè)力計(jì)a是不動(dòng)的,指針?lè)(wěn)定,便于讀數(shù),故甲方案更合理;
②由于彈簧測(cè)力計(jì)a示數(shù)為6.0N,所以A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=
f
FN
=
6N
20N
=0.30;
故答案為:(1)200N/m;(2)02.5cm或7.5cm;(3)①甲;②0.30.
點(diǎn)評(píng):胡克定律公式F=kx中,x是彈簧伸長(zhǎng)或壓縮的長(zhǎng)度,不是彈簧的長(zhǎng)度.第(2)問(wèn)也可以直接由圖象讀出結(jié)果.第(3)問(wèn)關(guān)鍵明確實(shí)驗(yàn)原理,根據(jù)平衡條件和滑動(dòng)摩擦定律列式求解.
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:閱讀理解

某物理興趣小組的同學(xué)想用如圖甲所示的電路探究一種熱敏電阻的溫度特性.
①請(qǐng)按電路原理圖將圖乙中所缺的導(dǎo)線補(bǔ)接完整.
為了保證實(shí)驗(yàn)的安全,滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P在開(kāi)關(guān)閉合前應(yīng)置于
a
a
端.(選填“a”或“b”)
②正確連接電路后,在保溫容器中注入適量冷水.接通電源,調(diào)節(jié)R記下電壓表和電流表的示數(shù),計(jì)算出該溫度下的電阻值,將它與此時(shí)的水溫一起記入表中.改變水的溫度,測(cè)量出不同溫度下的電阻值.該組同學(xué)的測(cè)量數(shù)據(jù)如下表所示,請(qǐng)你在圖中的坐標(biāo)紙中畫(huà)出該熱敏電阻的R-t關(guān)系圖.
溫度(攝氏度) 30 40 50 60 70 80 90 100
阻值(千歐) 8.0 5.2 3.5 2.4 1.7 1.2 1.0 0.8
③對(duì)比實(shí)驗(yàn)結(jié)果與理論曲線(圖丙中已畫(huà)出)可以看出二者有一定的差異.在相同的溫度下,熱敏電阻的測(cè)量值總比理論值
偏大
偏大
(填“偏大”或“偏小”),引起這種誤差的原因是(不包含讀數(shù)等偶然誤差)
電流表的分壓造成電阻的測(cè)量值總比真實(shí)值大;隨著溫度的升高,熱敏電阻的阻值變小,電流表的分壓作用更明顯,相對(duì)誤差更大
電流表的分壓造成電阻的測(cè)量值總比真實(shí)值大;隨著溫度的升高,熱敏電阻的阻值變小,電流表的分壓作用更明顯,相對(duì)誤差更大

④已知電阻的散熱功率可表示為P=k(t-t1),其中k是比例系數(shù),t是電阻的溫度,t0是周?chē)h(huán)境溫度.現(xiàn)將本實(shí)驗(yàn)所用的熱敏電阻接到一個(gè)恒流電源中,該電源可以使流過(guò)它的電流在任何溫度下恒為40mA,t0=20℃,k=0.16W/℃,由理論曲線可知,該電阻的溫度大約穩(wěn)定在
、

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

某物理興趣小組的同學(xué)利用實(shí)驗(yàn)探究電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻,實(shí)驗(yàn)的主要操作如下:
①先用電壓表直接接在電池兩極粗測(cè)電池的電動(dòng)勢(shì),這樣測(cè)出的電動(dòng)勢(shì)比真實(shí)值
偏小
偏小
(選填“偏大”或“偏小”).
②若按圖(甲)所示接好電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn),記下電阻箱和電壓表對(duì)應(yīng)的一系列讀數(shù)R、U,并將數(shù)據(jù)記錄在下表中.第2次實(shí)驗(yàn)中,電阻箱的示數(shù)如圖(乙)所示,此時(shí)電阻箱接入電路的電阻是
2
2
Ω;
實(shí)驗(yàn)次數(shù) 1 2 3 4 5 6
1
U
/(V-1
0.80 1.07 1.30 1.47 1.80 2.27
1
R
/(Ω-1
0.2 0.8 1.0 1.5 2.0

③圖(丙)是根據(jù)上表中的數(shù)據(jù),在坐標(biāo)紙上畫(huà)出的
1
U
-
1
R
圖象.若忽略電壓表內(nèi)阻的影響,當(dāng)電阻箱、電壓表的示數(shù)分別是R、U時(shí),電池電動(dòng)勢(shì)E=
U+
U
R
r
U+
U
R
r
(用U、R、r表示);
④根據(jù)圖象可知:電池的電動(dòng)勢(shì)E=
1.67
1.67
V,內(nèi)阻r=
1.34
1.34
Ω.(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

(2009?徐州三模)某物理興趣小組的同學(xué)想用如圖甲所示的電路探究一種熱敏電阻的溫度特性.
(1)請(qǐng)按電路原理圖將圖乙中所缺的導(dǎo)線補(bǔ)接完整.為了保證實(shí)驗(yàn)的安全,滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P在實(shí)驗(yàn)開(kāi)始前應(yīng)置于
a
a
端.(選填“a”或“b”)

(2)正確連接電路后,在保溫容器中注入適量冷水.接通電源,調(diào)節(jié)R記下電壓表和電流表的示數(shù),計(jì)算出該溫度下的電阻值,將它與此時(shí)的水溫一起記入表中.改變水的溫度,測(cè)量出不同溫度下的電阻值.該組同學(xué)的測(cè)量數(shù)據(jù)如下表所示,請(qǐng)你在圖丙的坐標(biāo)紙中畫(huà)出該熱敏電阻的R-t關(guān)系圖.對(duì)比實(shí)驗(yàn)結(jié)果與理論曲線(圖中已畫(huà)出)可以看出二者有一定的差異.除了讀數(shù)等偶然誤差外,你認(rèn)為還可能是由什么原因造成的
電流表的分壓造成電阻的測(cè)量值總比真實(shí)值大.
電流表的分壓造成電阻的測(cè)量值總比真實(shí)值大.

溫度/℃ 30  40  50  60  70 80  90  100
阻值/KΩ 7.8 5.3 3.4 2.2 1.5 1.1 0.9 0.7
(3)已知電阻的散熱功率可表示為P=k(t-t0),其中k是比例系數(shù),t是電阻的溫度,t0是周?chē)h(huán)境溫度.
現(xiàn)將本實(shí)驗(yàn)所用的熱敏電阻接到一個(gè)恒流源中,使流過(guò)它的電流恒為40mA,t0=20℃,k=0.16W/℃.由理論曲
線可知:①電阻的溫度大約穩(wěn)定在
48
48
℃;②此時(shí)電阻的發(fā)熱功率為
4.5
4.5
W.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:閱讀理解

(1)某同學(xué)利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)量小車(chē)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度.
①電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是一種使用
 
(填“交流”或“直流”)電源的計(jì)時(shí)儀器,它的工作電壓是4-6V,當(dāng)電源的頻率為50Hz時(shí),它每隔
 
s打一次點(diǎn).
②使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器時(shí),接通電源與讓紙帶隨小車(chē)開(kāi)始運(yùn)動(dòng)這兩個(gè)操作過(guò)程的操作順序,應(yīng)該是
 

A.先接通電源,后釋放紙帶        B.先釋放紙帶,后接通電源
C.釋放紙帶的同時(shí)接通電源        D.哪個(gè)先,哪個(gè)后都可以
③實(shí)驗(yàn)中該同學(xué)從打出的若干紙帶中選取一條紙帶,如圖1所示,紙帶上按時(shí)間順序取為A、B、C、D四個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),每?jī)蓚(gè)點(diǎn)之間還有四個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出.用尺子測(cè)得各點(diǎn)的距離為s1=3.62cm,s2=4.75cm,s3=5.88cm.
根據(jù)紙帶數(shù)據(jù)可以判斷小車(chē)在做勻加速直線運(yùn)動(dòng),理由是
 
(請(qǐng)用文字描述);在記數(shù)點(diǎn)C所代表的時(shí)刻,紙帶運(yùn)動(dòng)的瞬時(shí)速度是
 
m/s;小車(chē)的加速度是
 
m/s2.(以上兩空小數(shù)點(diǎn)后保留兩位數(shù)字)精英家教網(wǎng)
(2)某物理興趣小組的同學(xué)利用實(shí)驗(yàn)探究電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻,實(shí)驗(yàn)的主要操作如下:
①先用電壓表直接接在電池兩極粗測(cè)電池的電動(dòng)勢(shì),這樣測(cè)出的電動(dòng)勢(shì)比真實(shí)值
 
(選填“偏大”或“偏小”).
②若按圖(甲)所示接好電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn),記下電阻箱和電壓表對(duì)應(yīng)的一系列讀數(shù)R、U,并將數(shù)據(jù)記錄在下表中.第2次實(shí)驗(yàn)中,電阻箱的示數(shù)如圖(乙)所示,此時(shí)電阻箱接入電路的電阻是
 
Ω
實(shí)驗(yàn)次數(shù) 1 2 3 4 5 6
1
U
/(V-1
0.80 1.07 1.30 1.47 1.80 2.27
1
R
/(Ω-1
0.2
 
0.8 1.0 1.5 2.0
③圖(丙)是根據(jù)上表中的數(shù)據(jù),在坐標(biāo)紙上畫(huà)出的
1
U
-
1
R
圖象.若忽略電壓表內(nèi)阻的影響,當(dāng)電阻箱、電壓表的示數(shù)分別是R、U時(shí),電池電動(dòng)勢(shì)E=
 
(用U、R、r表示);設(shè)
1
U
-
1
R
圖象縱軸截距為A,則A與電池電動(dòng)勢(shì)E的函數(shù)關(guān)系式是
 
,該圖象的斜率K與E、r之間的函數(shù)關(guān)系式是
 

④根據(jù)圖象可知:電池的電動(dòng)勢(shì)E=
 
V,內(nèi)阻r=
 
Ω.(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案