5.某同學(xué)在研究性學(xué)習(xí)中,利用所學(xué)知識求出了此情況下彈簧的原長和勁度系數(shù):如圖甲所示,一輕質(zhì)彈簧懸掛于某一深度為30cm,且開口向下的小筒中.沒有外力作用時彈簧的下端位于筒內(nèi),用測力計可以同彈簧的下端接觸,本實驗的長度測量工具只能測量露出筒外彈簧的長度L.該同學(xué)通過改變L而測出對應(yīng)的彈力F,作出F-L的圖象如圖乙所示,則彈簧的原長=20cm,彈簧的勁度系數(shù)=200N/m.

分析 根據(jù)胡克定律寫出F與l的關(guān)系式,然后結(jié)合數(shù)學(xué)知識求解即可.

解答 解:根據(jù)胡克定律F與l的關(guān)系式為:F=k(l+h-l0)=kl+k(h-l0),
從圖象中可得直線的斜率為2N/cm,截距為20N,
圖線的斜率等于勁度系數(shù),則彈簧的勁度系數(shù)為:k=2N/cm=200N/m
截距k(h-l0)=20N
于是:l0=20cm.
故答案為:20,200

點評 找到各個物理量之間的關(guān)系,然后根據(jù)胡克定律列方程,是解答本題的突破口,這要求學(xué)生有較強的數(shù)學(xué)推導(dǎo)能力.

練習(xí)冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

15.如圖甲所示,MN、PQ為間距L=0.5m足夠長的平行導(dǎo)軌,NQ⊥MN,導(dǎo)軌的電陽均不計.導(dǎo)軌平面與水平面間的夾角θ=37°,NQ間連接有一個R=4Ω的電阻.有一勻強磁場垂直于導(dǎo)軌平面且方向向上,磁感應(yīng)強度為Bo=1T.將一根質(zhì)量為m=0.05kg的金屬棒ab緊靠NQ放置在導(dǎo)軌上,且與導(dǎo)軌接觸良好.現(xiàn)由靜止釋放金屬棒,當(dāng)金屬棒滑行至cd處時達到穩(wěn)定速度,已知在此過程中通過金屬棒截面的電量q=0.2C,且金屬棒的加速度a與速度v的關(guān)系如圖乙所示,設(shè)金屬棒沿導(dǎo)軌向下運動過程中始終與NQ平行.取g=10m/s2.求:

(1)金屬棒與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)μ;
(2)cd離NQ的距離s;
(3)金屬棒滑行至cd處的過程中,電阻R上產(chǎn)生的熱量;
(4)若將金屬棒滑行至cd處的時刻記作t=0,從此時刻起,讓磁感應(yīng)強度逐漸減小,為使金屬棒中不產(chǎn)生感應(yīng)電流,則磁感應(yīng)強度B應(yīng)怎樣隨時間t變化(寫出B與t的關(guān)系式).

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

16.如圖所示,為甲乙兩物體在同一直線上運動的位置坐標(biāo)x隨時間t變化的圖象,已知甲做勻變速直線運動,乙做勻速直線運動,則0~t2時間內(nèi)下列說法正確的是( 。
A.兩物體在t1時刻速度大小相等B.t1時刻乙的速度大于甲的速度
C.兩物體平均速度大小相等D.甲的平均速度小于乙的平均速度

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

13.已知基態(tài)氫原子的能量為E1=-13.6ev,一群處于n=3能級的氫原子向較低能級躍遷,能產(chǎn)生3種不同頻率的光子,其中頻率最低的光子能量是1.89ev.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

20.A、B兩球(視為質(zhì)點)質(zhì)量分別為m1和m2,用輕質(zhì)彈簧相連,一長為l1的細(xì)線與B球相連,置于水平光滑桌面上,細(xì)線的另一端拴在豎直軸OO′上,如圖所示.當(dāng)m1與m2均以角速度ω繞豎直軸OO′做勻速圓周運動時,彈簧長度為l2,此時繩子對B球的拉力為( 。
A.m2ω2l1B.m1ω2l2+m2ω2l1
C.m1ω2l1+m2ω2(l1+l2D.m1ω2(l1+l2)+m2ω2l1

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

10.縱跳儀是用來測試人體能的一種儀器,人用力從墊扳上豎直跳起,過一會又落回到墊板上,此時儀器上會顯示跳起的高度.如果某人縱跳時,儀器顯示的髙度為45cm.則這個人在空中的時間大約是( 。
A.0.3sB.0.6sC.0.9sD.1.2s

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17.有一列火車正在做勻加速直線運動.從某時刻開始計時,第1分鐘內(nèi),發(fā)現(xiàn)火車前進了180m.第6分鐘內(nèi),發(fā)現(xiàn)火車前進了360m.則火車的加速度為(  )
A.36 m/s2B.0.05 m/s2C.0.01 m/s2D.180 m/s2

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14.我國自2007年開始建設(shè)“北斗衛(wèi)星”導(dǎo)航系統(tǒng)以來,截止2011年4月,已陸續(xù)發(fā)射了八顆衛(wèi)星,其中,代號為北斗M的衛(wèi)星進入高度為2.15×104km的運轉(zhuǎn)軌道,其余七顆均進入了高度為3.6×104km的地球同步軌道,地球的半徑為6.4×103km,地球表面的重力加速度為10m/s2.關(guān)于這些衛(wèi)星,下列說法中正確的是( 。
A.導(dǎo)航系統(tǒng)中的“北斗衛(wèi)星”,繞地球運行速度均小于4km/s
B.北斗M衛(wèi)星繞地球運行的向心力比其它七顆同步衛(wèi)星繞地球運行的向心力大
C.七顆同步衛(wèi)星受到地球的引力和角速度均相同
D.某顆同步衛(wèi)星的向心加速度與其靜止在赤道上的物體的向心加速度大小相同

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15.如圖所示,光滑水平面上有一長木板,木板右端用細(xì)繩拴在墻上,左端上部固定一輕質(zhì)彈簧.質(zhì)量為m的小鐵球以某一初速度(未知大。┰谀景骞饣纳媳砻嫦蜃筮\動,并壓縮彈簧.當(dāng)鐵球的速度減小為初速度的一半時,彈簧的彈性勢能等于E0,此時細(xì)繩恰好被拉斷,從而木板開始向左運動.為使木板在以后運動的過程中獲得的動能最大,木板的質(zhì)量應(yīng)為多大?并求出木板的動能最大值.

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