某同學(xué)想研究彈簧的彈性勢能Ep和彈簧形變量x間的函數(shù)關(guān)系。設(shè)想用水平力緩慢地將彈簧從原長拉伸x,該過程拉力做的功W等于彈性勢能的增加,即Ep。根據(jù)本實(shí)驗(yàn)所得,彈力F和彈簧伸長x的關(guān)系為F=kx。拉力的平均值為kx,所以W=kx2。他猜想彈性勢能的表達(dá)式應(yīng)該就是Ep=kx2。他找到一根彈簧、一個(gè)木板、一個(gè)重G=5.0N的長方體形金屬塊，設(shè)計(jì)了一個(gè)實(shí)驗(yàn)，利用一把毫米刻度尺來驗(yàn)證這個(gè)結(jié)論。步驟是：

（1）將金屬塊懸掛在該彈簧下方，靜止時(shí)測得彈簧的伸長量為1.00cm,由此得出該彈簧在受到單位作用力時(shí)的伸長量，即F=kx式中的比例系數(shù)k為________N/m；
（2）將金屬塊放在長木板上，調(diào)節(jié)長木板的傾角，當(dāng)金屬塊剛好能勻速下滑時(shí)測出斜面的高度為10.00cm,底邊長為40.00cm,由此測得金屬塊和長木板間的動摩擦因數(shù)μ=______。
（3）如圖將木板固定在地面上，金屬塊放置于木板上。彈簧一端固定在豎直墻上，另一端與金屬塊接觸，用手向左壓金屬塊使彈簧壓縮一定長度后由靜止釋放，滑塊脫離彈簧后，又沿長木板滑行一段距離而停下。測出每次彈簧的壓縮量x和金屬塊脫離彈簧后在長木板上滑行的距離s，將對應(yīng)的數(shù)據(jù)填寫在下面的表格中。

為驗(yàn)證結(jié)果是否符合猜想Ep=kx2，則應(yīng)該根據(jù)以上數(shù)據(jù)作出得圖像為（     ）
A：圖像             B：圖像
C：圖像        D：圖像
在下圖的坐標(biāo)系中作出你所選擇的的圖像，請注明橫縱坐標(biāo)所代表的物理量及單位，并注明你所選的標(biāo)度，由圖可得到Ep和x2間的關(guān)系式為                   則該同學(xué)的猜想是         （填“正確”或者“錯(cuò)誤”）的。

(1) (2)  
（3）D ，，正確，

解析試題分析：(1) 金屬塊懸掛在該彈簧下方靜止時(shí)，彈簧彈力等于物體重力即，帶入計(jì)算得。
（2）沿斜面勻速下滑時(shí)，物體受力平衡，即重力沿斜面向下的分力，整理得
（3）根據(jù)功能關(guān)系，若則有即與成正比，二者的圖像為一條直線，而其他的關(guān)系不是一次函數(shù)關(guān)系，畫出的圖像不是直線無法找到函數(shù)關(guān)系。描點(diǎn)作圖如下，，所以該同學(xué)猜想是正確的。

考點(diǎn)：研究彈簧的彈性勢能Ep和彈簧形變量x間的函數(shù)關(guān)系的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

（4分）在用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測勻變速直線運(yùn)動的加速度實(shí)驗(yàn)中，下列說法中對于減小誤差來說有益的是：               。

A．選取計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)，常使兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)記錄點(diǎn)為好
B．先釋放紙帶，再接通電源
C．選計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)，舍去紙帶上密集的點(diǎn)，只利用點(diǎn)跡清晰、點(diǎn)跡間距適當(dāng)?shù)囊徊糠诌M(jìn)行測量和計(jì)算
D．最好用v－t圖像來求加速度

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科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器可測紙帶運(yùn)動的時(shí)間和位移．下面是沒有按操作順序?qū)懙牟煌暾膶?shí)驗(yàn)步驟，按照你對實(shí)驗(yàn)的理解，在各步驟空白處填上適當(dāng)?shù)膬?nèi)容，然后按實(shí)際操作的合理步驟，將各步驟的字母代號順序?qū)懺诳瞻滋帲?br />A在電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的兩接線柱上分別接上導(dǎo)線，導(dǎo)線的另一端分別接在低壓            (填交流或直流)電源的兩個(gè)接線柱上。
B把電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在桌子上，讓紙帶穿過            ，并壓在            下面。
C用刻度尺測量從計(jì)時(shí)開始點(diǎn)到最后一個(gè)點(diǎn)間的距離        。
D切斷電源，取下紙帶，如果共有n個(gè)清晰的點(diǎn)，則這段紙帶記錄的時(shí)間           。
E打開電源開關(guān)，再用手水平地拉動紙帶，紙帶上打下一系列小點(diǎn)。
F利用公式計(jì)算紙帶運(yùn)動的平均速度。
實(shí)驗(yàn)步驟的合理順序是                 

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科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

在“測定電池的電動勢和內(nèi)阻”的實(shí)驗(yàn)中，
（1）完成本實(shí)驗(yàn)中的實(shí)物圖連接

（2）在上圖的電路中，為避免燒壞電表，閉合開關(guān)前，滑動變阻器的滑動觸頭應(yīng)置于_______端（填“A”或“B”）．

（3）上圖是根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出的U－I圖象，由圖可知，電源的電動勢E=___V，內(nèi)阻r=____Ω。

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科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

（6分）在探究求合力的方法時(shí)，先將橡皮條的一端固定在水平木板上，另一端系上帶有繩套的兩根細(xì)繩．實(shí)驗(yàn)時(shí)，需要兩次拉伸橡皮條，一次是通過兩細(xì)繩用兩個(gè)彈簧秤互成角度地拉橡皮條，另一次是用一個(gè)彈簧秤通過細(xì)繩拉橡皮條．
(1)實(shí)驗(yàn)對兩次拉伸橡皮條的要求中，下列哪些說法是正確的________(填字母代號)．
A．將橡皮條拉伸相同長度即可
B．將橡皮條沿相同方向拉到相同長度
C．將彈簧秤都拉伸到相同刻度
D．將橡皮條和繩的結(jié)點(diǎn)拉到相同位置
(2)同學(xué)們在操作過程中有如下議論，其中對減小實(shí)驗(yàn)誤差有益的說法是 ________(填字母代號)．
A．兩細(xì)繩必須等長
B．彈簧秤、細(xì)繩、橡皮條都應(yīng)與木板平行
C．用兩彈簧秤同時(shí)拉細(xì)繩時(shí)兩彈簧秤示數(shù)之差應(yīng)盡可能大
D．拉橡皮條的細(xì)繩要長些，標(biāo)記同一細(xì)繩方向的兩點(diǎn)要遠(yuǎn)些

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科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

（本小題共8分）請寫出螺旋測微器和游標(biāo)卡尺的讀數(shù)
（1）（     ）mm                    （2）(       ) cm

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科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

為了測定一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)電阻，現(xiàn)準(zhǔn)備了下列器材：
A.被測干電池（電動勢約1.5V，內(nèi)阻約1.0Ω）
B.靈敏電流表G（滿偏電流3.0mA，內(nèi)阻10Ω）
C.電流表A（量程0～0.60A，內(nèi)阻0.10Ω）  
D.滑動變阻器R1（0～20Ω，10A）E. 滑動變阻器R2（0～100Ω，1A） 
F.定值電阻R3=990Ω       
G．電鍵和導(dǎo)線若干
（1）（3分）為了能較為準(zhǔn)確地進(jìn)行測量，也為了操作方便，實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選用的滑動變阻器是____。（填寫器材前的字母序號）
（2）（5分）請?jiān)谙聢D矩形框中畫出實(shí)驗(yàn)電路圖。

（3）（6分）圖為某同學(xué)根據(jù)正確的電路圖作出的I1-I2圖線（I1為靈敏電流表G的示數(shù)，I2為電流表A的示數(shù)），由該圖線可得：被測干電池的電動勢E =__V，內(nèi)電阻r =__Ω。

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科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的裝置來探究加速度與力的關(guān)系。彈簧秤固定在一合適的木板上，桌面的右邊緣固定一支表面光滑的鉛筆以代替定滑輪，細(xì)繩的兩端分別與彈簧秤的掛鉤和礦泉水瓶連接。在桌面上畫出兩條平行線MN、PQ，并測出間距d。開始時(shí)將木板置于MN處，現(xiàn)緩慢向瓶中加水，直到木板剛剛開始運(yùn)動為止，記下彈簧秤的示數(shù)，以此表示滑動摩擦力的大小。再將木板放回原處并按住，繼續(xù)向瓶中加水后，記下彈簧秤的示數(shù)，然后釋放木板，并用秒表記下木板運(yùn)動到PQ處的 時(shí)間t。

①木板的加速度可以用d、t表示為a=_______；
②改變瓶中水的質(zhì)量重復(fù)實(shí)驗(yàn)，確定加速度a與彈簧秤示數(shù)的關(guān)系。下列圖象能表示該同學(xué)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的是_________；

③用加水的方法改變拉力的大小與掛鉤碼的方法相比，它的優(yōu)點(diǎn)是________。

A．可以改變滑動摩擦力的大小 B．可以更方便地獲取多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)
C．可以比較精確地測出摩擦力的大小 D．可以獲得更大的加速度以提高實(shí)驗(yàn)精度

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科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

某同學(xué)為估測摩托車在水泥路面上行駛時(shí)所受的牽引力，設(shè)計(jì)了下述實(shí)驗(yàn)：將輸液用的500ml玻璃瓶裝適量水后，連同輸液管一起綁在摩托車上，調(diào)節(jié)輸液管的滴水速度，剛好每隔1.0s滴一滴，該同學(xué)騎摩托車，先使之加速到某一速度，然后熄火，讓摩托車沿直線滑行，如圖是某次實(shí)驗(yàn)中水泥路面上的部分水滴（左側(cè)是起點(diǎn)）。設(shè)該同學(xué)質(zhì)量為50kg，摩托車的質(zhì)量為75 kg，根據(jù)該同學(xué)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果可估算（）（下圖長度單位：ｍ）

（1）騎摩托車行駛至D點(diǎn)時(shí)的速度大小為_________；
（2）騎摩托車加速時(shí)的加速度大小為________；
（3）騎摩托車加速時(shí)的牽引力大小為__________N。

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同步練習(xí)冊答案