9.一個實驗小組在“探究彈性勢能的表達式”的實驗中,利用了如圖所示實驗裝置進行實驗,光滑水平軌道與光滑圓弧軌道相切,輕彈簧的一端固定在軌道的左端,OP是可繞O點轉(zhuǎn)動的輕桿,且擺到某處就能停在該處,另有一小球,現(xiàn)在利用這些器材測定彈簧被壓縮時的彈性勢能.
(1)還需要的器材是天平、刻度尺.
(2)以上測量實際上是把對彈性勢能的測量轉(zhuǎn)化為對重力勢能的測量,進而轉(zhuǎn)化為對質(zhì)量和上升高度的直接測量.

分析 (1)根據(jù)實驗的原理,先判斷出需要測量的物理量,然后即可判斷出需要的實驗器材;
(2)根據(jù)功能關(guān)系即可判斷出能量轉(zhuǎn)化的方向.

解答 解:①用小球壓縮彈簧,再將彈簧釋放,彈簧的彈性勢能轉(zhuǎn)化為小球的動能,由于水平軌道與圓弧軌道均是光滑的,只有彈簧的彈力和重力做功,小球和彈簧組成的系統(tǒng)機械能守恒,根據(jù)機械能守恒定律得,彈簧的彈性勢能Ep=mgh,因此需要用天平測量小球的質(zhì)量m,用刻度尺測量小球在光滑圓弧軌道上上升的高度h.
②根據(jù)機械能守恒可知,實際上是把對彈性勢能的測量轉(zhuǎn)化為對重力勢能的測量.
故答案為:(1)天平   刻度尺;(2)重力勢能

點評 本題采用轉(zhuǎn)換的思維方法,將不容易測量的量轉(zhuǎn)化為容易測量的量.基本題.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

3.如圖所示,在粗糙絕緣的水平面上有一小物體A帶正電,另一帶正電的小物體B沿著以A為圓心的圓弧由P到Q緩慢地從物體A的正上方經(jīng)過,若此過程中物體A始終保持靜止,A、B兩物體之間只有庫侖力的作用,則(  )
A.物體A受到地面的支持力先減小后增大
B.物體A受到地面的摩擦力先減小后增大
C.A物體在B運動軌跡上各點的產(chǎn)生場強相同
D.B物體的電勢能先增大后減小

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

20.某同學(xué)對某種抽水泵中的電磁泵模型進行了研究.如圖電磁泵是一個長方體,ab邊長為L1,左右兩側(cè)面是邊長為L2的正方形,在泵頭通入導(dǎo)電劑后液體的電阻率為ρ,泵體所在處有方向垂直向外的磁場B.工作時,泵體的上下兩表面接在電壓為U(內(nèi)阻不計)的電源上,理想電流表示數(shù)為I,若電磁泵和水面高度差恒為h,不計水在流動中和管壁之間的阻力,重力加速度為g.則( 。
A.泵體上表面應(yīng)接電源正極
B.電磁泵對液體產(chǎn)生的推力大小為BIL1
C.電源提供的電功率為$\frac{{{U^2}{L_2}}}{ρ}$
D.在t時間內(nèi)抽取水的質(zhì)量為m,這部分水離開泵時的動能為UIt-mgh-I2$\frac{ρ}{{L}_{1}}$t

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

17.某學(xué)生實驗小組利用圖甲所示電路,測量多用電表內(nèi)電池的電動勢和“×100Ω”擋內(nèi)部電路的總電阻.使用的器材有:
A.多用電表;                     
B.毫安表:量程6mA;
C.滑動變阻器:最大阻值2kΩ;      
D.導(dǎo)線若干.

實驗步驟如下:
(1)將多用電表擋位調(diào)到電阻“×100Ω”擋,再將紅表筆和黑表筆短接,調(diào)零點.
(2)將圖甲中多用電表的黑表筆和1(選填“1”或“2”)端相連,紅表筆連接另一端.
(3)將滑動變阻器的滑片調(diào)到適當(dāng)位置,使這時毫安表的示數(shù)為3mA,多用電表的示數(shù)如圖乙所示,多用電表的示數(shù)為1500Ω.
(4)調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片,使其接入電路的阻值為零.此時毫安表的示數(shù)3.75mA.從測量數(shù)據(jù)可知,毫安表的內(nèi)阻為900Ω.
(5)多用電表電阻擋內(nèi)部電路可等效為由一個無內(nèi)阻的電池、一個理想電流表和一個電阻串聯(lián)而成的電路,如圖丙所示.根據(jù)前面的實驗數(shù)據(jù)計算可得,此多用電表內(nèi)電池的電動勢為9V,電阻“×100”擋內(nèi)部電路的總電阻為1500Ω.

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

4.如圖所示,在x軸上方有一豎直向下的勻強電場區(qū)域,電場強度大小為E=60V/m.x軸下方分布有多個磁感應(yīng)強度大小為B=1T的條形勻強磁場區(qū)域,其寬度均為d1=3cm,相鄰兩磁場區(qū)域的間距為d2=4cm.現(xiàn)有一質(zhì)量為m=6×10-13kg,電荷量為q=1×10-8C的帶正電粒子(不計重力).
(1)將帶電粒子從y軸上坐標(biāo)為y1處以平行于x軸的某一初速度射入電場區(qū)域,帶電粒子運動經(jīng)過x軸上坐標(biāo)值為x1的Q點時,速度方向與x軸正方向的夾角為60°,且剛好不會穿出第一個勻強磁場區(qū)域,求y1和x1
(2)若粒子從y軸上坐標(biāo)為(0,50cm)的點處由靜止釋放,求自釋放到粒子第二次過x軸的時間.

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

14.如圖所示,銅棒ab長L=0.3m,質(zhì)量為m=9×10-2kg,兩端與長為s=1m的輕銅線相連,整個裝置處在豎直向下的勻強磁場中,磁感強度B=1T.銅棒中保持有恒定電流通過時,銅棒穩(wěn)定后的偏轉(zhuǎn)角為30°.求:
(1)通過銅棒的電流I的大小;
(2)此過程中銅棒的重力勢能的增加量.(g取10m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

1.如圖甲所示的電路圖中,直流穩(wěn)壓源提供恒定電壓U0,R0為定值電阻,電壓表為理想電表,金屬絲A端接入電路,移動滑片P的位置可改變接入電路中的金屬絲的長度l,某同學(xué)利用該電路測量金屬絲的電阻率.

(1)用螺旋測微器測量金屬絲的直徑,示數(shù)如圖乙所示,讀數(shù)為d=2.275mm;
(2)用刻度尺量出滑片P到A端的距離l1,記錄此時電壓表的示數(shù)U1;
(3)改變滑片P的位置,重復(fù)步驟(2),測量多組數(shù)據(jù);
(4)若金屬絲接入電路中的長度為l,直徑為d,金屬絲的電阻率為ρ,電壓表示數(shù)為U,直流穩(wěn)壓源的恒定電壓為U0,定值電阻為R0,則這幾個物理量之間的關(guān)系為$\frac{1}{U}$=$\frac{π5bld1rh^{2}{R}_{0}}{4ρ{U}_{0}}$$\frac{1}{l}$+$\frac{1}{{U}_{0}}$;
(5)以$\frac{1}{U}$為縱軸,以$\frac{1}{l}$為橫軸作金屬絲的$\frac{1}{U}$-$\frac{1}{l}$圖象如圖丙所示,圖線的斜率為k,縱軸截距為b,則金屬絲的電阻率ρ=$\frac{πbjttt1z9^{2}{R}_{0}}{4k}$,直流穩(wěn)壓源的電壓U0=$\frac{1}$.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

18.如圖所示,空間存在垂直于紙面的勻強磁場,在半徑為a的圓形區(qū)域內(nèi)部及外部,磁場方向相反,磁感應(yīng)強度的大小均為B.一半徑為b(b>a),電阻為R的圓形導(dǎo)線環(huán)放置在紙面內(nèi),其圓心與圓形區(qū)域的中心重合.當(dāng)內(nèi)、外磁場同時由B均勻地減小到零的過程中,通過導(dǎo)線截面的電量為( 。
A.$\frac{πB|^{2}-2{a}^{2}|}{R}$B.$\frac{πB|^{2}+2{a}^{2}|}{R}$C.$\frac{πB|^{2}-{a}^{2}|}{R}$D.$\frac{πB|^{2}+{a}^{2}|}{R}$

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

19.如圖所示,A為一穩(wěn)壓管,它的作用是保證DE兩端的電壓UDE恒定不變,當(dāng)流過穩(wěn)壓管的電流在20mA和80mA之間時,UDE就穩(wěn)定在10V,R2為一可變電阻,它的最小值為500Ω,最大值為無窮大(即斷路).設(shè)電源電壓U=20V,則當(dāng)R2變化時,為使UDE穩(wěn)定在10V,R1可取下列幾個電阻值中的( 。
A.100ΩB.200ΩC.300ΩD.4 000Ω

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同步練習(xí)冊答案