【題目】如圖所示,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(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的輕桿,且擺到某處就能停在該處;另有一小鋼球,F(xiàn)在利用這些器材測定彈簧被壓縮時(shí)的彈性勢能。

(1)還需要的器材是。
(2)以上測量實(shí)際上是把對彈性勢能的測量轉(zhuǎn)化為對的測量,進(jìn)而轉(zhuǎn)化為對的直接測量。
(3)為了研究彈簧的彈性勢能與勁度系數(shù)和形變量的關(guān)系,除以上器材外,還準(zhǔn)備了三個(gè)輕彈簧,所有彈簧的勁度系數(shù)均不相同。試設(shè)計(jì)記錄數(shù)據(jù)的表格。

【答案】
(1)天平;刻度尺
(2)重力勢能;質(zhì)量;高度
(3)

設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)表格如下表所示(小球的質(zhì)量m= kg)

彈簧

勁度系數(shù)

k/(N·m-1)

壓縮量

x/m

上升高度h/m

E=mgh/J

A

B

C


【解析】小球被松開后,當(dāng)彈簧恢復(fù)到原長時(shí)彈簧的彈性勢能轉(zhuǎn)化為小球的動(dòng)能,小球通過光滑水平面后沿光滑圓弧軌道上升到最高點(diǎn),小球的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為小球的重力勢能,由輕桿OP可求出小球上升的高度,再測出小球的質(zhì)量即可求出其重力勢能,這樣就把不易測量的彈性勢能,轉(zhuǎn)化為易測量的重力勢能了。
【考點(diǎn)精析】根據(jù)題目的已知條件,利用彈性勢能的相關(guān)知識可以得到問題的答案,需要掌握彈性勢能是物體由于發(fā)生彈性形變而具有的能量.

練習(xí)冊系列答案
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A.緩沖效果與彈簧的勁度系數(shù)無關(guān)
B.墊片向右移動(dòng)時(shí),兩彈簧產(chǎn)生的彈力大小相等
C.墊片向右移動(dòng)時(shí),兩彈簧的長度保持相等
D.墊片向右移動(dòng)時(shí),兩彈簧的彈性勢能都減少

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【題目】一個(gè)用于加速質(zhì)子的回旋加速器,其核心部分如圖所示,D形盒半徑為R,垂直D形盒底面的勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,兩盒分別與交流電源相連,高頻交流電周期為T,下列說法正確的是

A. 質(zhì)子被加速后的最大速度隨BR的增大而增大

B. 質(zhì)子被加速后的最大速度隨加速電壓的增大而增大

C. 只要R足夠大,質(zhì)子的速度可以被加速到任意值

D. 不需要改變?nèi)魏瘟浚@個(gè)裝置也能用于加速α粒子

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【題目】單板滑雪U型池如圖所示,由兩個(gè)完全相同的1/4圓弧滑道AB、CD和水平滑道BC構(gòu)成,圓弧滑道的半徑R=4m,B、C分別為圓弧滑道的最低點(diǎn)B、C間的距離s=75m,假設(shè)某次比賽中運(yùn)動(dòng)員經(jīng)過水平滑道B點(diǎn)時(shí)水平向右的速度v0=16m/s,運(yùn)動(dòng)員從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)所用的時(shí)間t=05s,從D點(diǎn)躍起時(shí)的速度vD=8 m/s設(shè)運(yùn)動(dòng)員連同滑板的質(zhì)量m=50kg,忽略空氣阻力的影響,已知圓弧上A、D兩點(diǎn)的切線沿豎直方向,重力加速度g取10m/s2求:

1運(yùn)動(dòng)員在B點(diǎn)對圓弧軌道的壓力

2運(yùn)動(dòng)員從D點(diǎn)躍起后在空中完成運(yùn)動(dòng)的時(shí)間

3運(yùn)動(dòng)員從C點(diǎn)到D點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的過程中克服摩擦阻力所做的功

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(1)圖乙中的F與F′兩力中,方向一定沿AO方向的是
(2)在實(shí)驗(yàn)中,如果將細(xì)繩也換成橡皮筋,那么實(shí)驗(yàn)結(jié)果是否會(huì)發(fā)生變化?答:(選填“變”或“不變”).
(3)本實(shí)驗(yàn)采用的科學(xué)方法是
A.理想實(shí)驗(yàn)法
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A. 小張對購物車推力大小為mgtan30°

B. 小張對扶梯的摩擦力大小為(Mm)gsin 30°,方向沿斜面向下

C. 扶梯對小張的摩擦力大小為μ(Mm)gcos 30°,方向沿斜面向上

D. 小張對車的推力和車對小張的推力大小必相等,這是因?yàn)槿撕蛙嚲幱谄胶鉅顟B(tài)

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A.P的速率為v
B.P的速率為vcosθ2
C.繩的拉力等于mgsinθl
D.繩的拉力小于mgsinθ1

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