為了探究彈性勢(shì)能與彈簧形變量之間的關(guān)系,需要測(cè)定彈簧的彈性勢(shì)能。一位同學(xué)采用了如圖所示的一種裝置:水平放置的彈簧一端固定在墻上,另一端靠著已知質(zhì)量為m的木塊,此時(shí)彈簧為原長(zhǎng),木塊的左側(cè)是光滑的,右側(cè)是粗糙的,水平面足夠大。現(xiàn)利用一塊秒表和一把刻度尺,測(cè)量出彈簧被壓縮的彈性勢(shì)能。測(cè)量步驟如下:

(1)用手水平向左推動(dòng)木塊,使彈簧縮短一定長(zhǎng)度x;
(2)放手讓彈簧推動(dòng)木塊,用秒表測(cè)出木塊自彈簧原長(zhǎng)位置運(yùn)動(dòng)到最終靜止位置的時(shí)間t;
(3)用刻度尺測(cè)出木塊      的距離S;
(4)利用測(cè)量結(jié)果,導(dǎo)出彈性勢(shì)能的表達(dá)式EP =      (用S、t、m表示)。
在粗糙水平面上滑動(dòng) 、

試題分析:本實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)原理是能量守恒定律,彈性勢(shì)能完全用于克服摩擦力做功,因此有
點(diǎn)評(píng):難度較小,本實(shí)驗(yàn)從能量守恒定律或動(dòng)能定理方面思考
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)探究加速度與物體所受合力F及質(zhì)量m間關(guān)系的賣驗(yàn)。圖(a)為實(shí)驗(yàn)裝置簡(jiǎn)圖,A為小車,B為打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,C為裝有砂的砂桶,D為一端帶有定滑輪的長(zhǎng)方形木板,實(shí)驗(yàn)中認(rèn)為細(xì)繩對(duì)小車?yán)等于砂和砂桶總重力,小車運(yùn)動(dòng)加速度a可由紙帶上點(diǎn)求得。

(1) 圖(b)為某次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶(交流電的頻率為50Hz),由圖中數(shù)據(jù)求出小車加速度值為___m/s2
(2) 保持砂和砂桶質(zhì)量不變,改變小車質(zhì)量m,分別得到小車加速度a與質(zhì)量m及對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)如表中所示,根據(jù)表中數(shù)據(jù),為直觀反映F不變時(shí)a與m的關(guān)系,請(qǐng)?jiān)诜礁褡鴺?biāo)紙中選擇恰當(dāng)物理量建立坐標(biāo)系,并作出圖線;從圖線中得到F不變時(shí)小車加速度a與質(zhì)量m間定量關(guān)系是________。

(3)保持小車質(zhì)量不變,改變砂和砂桶質(zhì)量,該同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出了加速度a與合力F圖線如圖(c),該圖線不通過(guò)原點(diǎn),明顯超出偶然誤差范圍,其主要原因是________。

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

(10分)某同學(xué)在“用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)量勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度”實(shí)驗(yàn)中,用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄了被小車拖動(dòng)的紙帶的運(yùn)動(dòng)情況,并在紙帶上確定出A、B、C、D、E、F、G共7個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間均有4個(gè)點(diǎn)未畫出。其相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖所示,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的是50Hz的交流電。根據(jù)紙帶回答下列問(wèn)題:

(1)計(jì)時(shí)器打下從A到G這一段小車的平均速度為           m/s.
(2)計(jì)時(shí)器打下B點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度為     m/s.這一段小車的加速度為    m/s2(以上結(jié)果全部保留兩位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

在“研究平拋物體運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)中,某同學(xué)在運(yùn)動(dòng)軌跡上只記錄了A、B、C三點(diǎn),并以A點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)建立了坐標(biāo)系,各點(diǎn)的坐標(biāo)如圖所示,則物體作平拋運(yùn)動(dòng)的初速度大小為 m/s,通過(guò)B時(shí)小球的速度大小為       m/s.(重力加速度g取10m/s2)

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

如圖是《探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系》的實(shí)驗(yàn)裝置.

(1)下列說(shuō)法中正確的是         
A.在探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系時(shí),應(yīng)改變拉力的大小
B.在探究加速度與外力的關(guān)系時(shí),應(yīng)改變小車的質(zhì)量
C.在探究加速度a與質(zhì)量m的關(guān)系時(shí),為了直觀判斷二者間的關(guān)系,應(yīng)作出a-圖象。
D.當(dāng)小車的質(zhì)量遠(yuǎn)大于砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量時(shí),才能近似認(rèn)為細(xì)線對(duì)小車的拉力大小等于砝碼盤和砝碼的總重力大小。
(2)某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中取得了一條較為理想的紙帶,其中每?jī)蓚(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為0.1s,則打B點(diǎn)時(shí)小車瞬時(shí)速度vB=         m/s.小車運(yùn)動(dòng)加速度a=           m/s2  
(本題結(jié)果要求小數(shù)點(diǎn)后保留兩位數(shù)字).

(3)該同學(xué)在保持小車質(zhì)量不變的情況下,改變對(duì)小車?yán)的大小,根據(jù)測(cè)得小車所受拉力F和加速度a的數(shù)據(jù)作出的a-F圖線,如下圖,他發(fā)現(xiàn)作出的a-F圖線不過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn),于是仔細(xì)查找原因,對(duì)實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行了調(diào)整,下列調(diào)整方案可行的是     

A.增加小車的質(zhì)量
B.將電火花計(jì)時(shí)器換為電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器
C.適當(dāng)墊高長(zhǎng)木板的右端
D.減小砂桶內(nèi)砂的質(zhì)量

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

某學(xué)習(xí)小組欲探究物體的加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系,他們?cè)趯?shí)驗(yàn)室組裝了一套如圖所示的裝置,圖中小車的質(zhì)量用M表示,鉤碼的質(zhì)量用m表示。要順利完成該實(shí)驗(yàn),則:

(1)還需要的測(cè)量工具有                   。
(2)為使小車所受合外力等于細(xì)線的拉力,應(yīng)采取的措施是    ;要使細(xì)線的拉力約等于鉤碼的總重力,應(yīng)滿足的條件是    (填M≈m、M≥m或M≤m)。
(3)在保持小車所受合外力一定的情況下,對(duì)實(shí)驗(yàn)得到的一系列紙帶進(jìn)行處理,測(cè)得小車加速度a與其質(zhì)量M的數(shù)據(jù)如下表:(鉤碼質(zhì)量m=30g)
實(shí)驗(yàn)次數(shù)
1
2
3
4
5
6
a(m·s-2
1.51
1.23
1.00
0.86
0.75
0.67
M (kg)
0.20
0.25
0.30
0.35
0.40
0.45
1/M(kg-1
5.00
4.00
3.33
2.86
2.50
2.22
為了尋求a 與M間的定量關(guān)系,請(qǐng)利用表中數(shù)據(jù)在圖示的直角坐標(biāo)系中選取合適的橫坐標(biāo)及標(biāo)度,并作出相應(yīng)的圖線。

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

(6分)在做“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)時(shí),某同學(xué)得到一條用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的紙帶,并在其上取了AB、C、D、E、F等6個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)(每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的點(diǎn),本圖中沒(méi)有畫出)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接的是220V、50Hz的交變電流.他把一把毫米刻度尺放在紙帶上,其零刻度和計(jì)數(shù)點(diǎn)A對(duì)齊。

(1)由以上數(shù)據(jù)計(jì)算打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在打C點(diǎn)時(shí),物體的瞬時(shí)速度vC是______m/s;(保留兩位有效數(shù)字)
(2)計(jì)算該物體的加速度a為________m/s2;(保留兩位有效數(shù)字)
(3)如果當(dāng)時(shí)電網(wǎng)中交變電流的頻率是f=51Hz,而做實(shí)驗(yàn)的同學(xué)并不知道,那么由此引起的系統(tǒng)誤差將使加速度的測(cè)量值比實(shí)際值偏_____(填“大”或“小”)。

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

如圖所示為“用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)裝置。關(guān)于這一實(shí)驗(yàn),下列說(shuō)法正確的是
A.實(shí)驗(yàn)中必須使用秒表測(cè)出重物下落的時(shí)間
B.實(shí)驗(yàn)中必須用天平測(cè)出重物的質(zhì)量
C.實(shí)驗(yàn)中應(yīng)使打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的兩個(gè)限位孔在同一豎直線上,以減小紙帶與限位孔之間的摩擦
D.在實(shí)際測(cè)量中,重物減少的重力勢(shì)能通常會(huì)略小于增加的動(dòng)能

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

(1)電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用交流電源,若電源頻率是50Hz,則它每隔_______s打一個(gè)點(diǎn)。
(2)研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中,如圖所示為一次記錄小車運(yùn)動(dòng)情況的紙帶,圖中A、B、C、D、E、F、G為相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn),相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)未畫出,則C點(diǎn)的瞬時(shí)速度為______m/s,小車的加速度為 _________m/s-2

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