9.實(shí)驗(yàn)小組用如圖a所示的裝置做了“探究彈力和彈簧伸長量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn).
某位同學(xué)先讀出不掛鉤碼時(shí)彈簧下端指針?biāo)缚潭瘸叩目潭,然后在彈簧下端掛上鉤碼,并逐個(gè)增加鉤碼,分別讀出指針?biāo)缚潭瘸叩目潭,所得?shù)據(jù)列表如下(g=10 m/s2).
鉤碼質(zhì)量m/g0100200300400
刻度尺的刻度x/cm11.7013.4015.1016.8018.50
(1)上表的5組數(shù)據(jù),其中4組數(shù)據(jù)的對應(yīng)點(diǎn)已經(jīng)標(biāo)在圖b的坐標(biāo)紙上,請標(biāo)出余下一組數(shù)據(jù)的對應(yīng)點(diǎn),并畫出彈簧指針?biāo)缚潭瘸叩目潭葂與彈力F的關(guān)系圖線(在答題紙上描點(diǎn)、作圖).
(2)根據(jù)圖b圖象可以得到該彈簧的原長x0=11.7cm.
(3)根據(jù)圖b圖象可以得到彈簧的勁度系數(shù)k=0.588N/cm.(結(jié)果保留3位有效數(shù)字)

分析 描線時(shí)要將盡可能多的點(diǎn)畫在直線上,少數(shù)的點(diǎn)盡可能平均的分布于直線兩側(cè),圖線跟坐標(biāo)軸交點(diǎn)表示彈力為零時(shí)彈簧的長度,即為彈簧的原長.圖線的斜率表示彈簧的勁度系數(shù).

解答 解:(1)描點(diǎn)作圖,如圖1所示
(2)圖線與x軸的交點(diǎn)坐標(biāo)L0=11.7cm,代表彈簧的原長11.7cm
(3)圖象的斜率表示勁度系數(shù),故有:
k=$\frac{△F}{△x}=\frac{4-0}{18.5-11.7}N/cm=0.588N/cm$
故答案為:(1)如圖所示;(2)11.7;(3)0.588

點(diǎn)評(píng) 描線時(shí)要將盡可能多的點(diǎn)畫在直線上,少數(shù)的點(diǎn)盡可能平均的分布于直線兩側(cè).
測量有關(guān)長度時(shí),要注意區(qū)分彈簧的原長l0,實(shí)際長度l和伸長量x,并明確三者之間的關(guān)系.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

5.一玩具直升飛機(jī),從地面豎直起飛,要降落到距離地面高L=108m的平臺(tái)上.該直升飛機(jī)從靜止開始起飛,以大小a1=2m/2的加速度加速上升,當(dāng)上升到離地面高L1=36m時(shí),飛機(jī)立即改為以大小為a2的加速度勻減速上升,飛機(jī)上升到平臺(tái)的高度時(shí)速度恰好減為零.求:
(1)飛機(jī)飛行過程中的最大速度vm
(2)飛機(jī)在這一過程中飛行的總時(shí)間t.

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

20.某實(shí)驗(yàn)小組成員要做“探究加速度與合外力,質(zhì)量關(guān)系”實(shí)驗(yàn).
(1)實(shí)驗(yàn)前要平衡摩擦力,關(guān)于平衡摩擦力,下列說法中正確的是B.
A.平衡摩擦力的方法就是,通過改變懸掛鉤碼的質(zhì)量,使小車能勻速滑動(dòng)
B.平衡摩擦力的目的,使小車受到的合力就是細(xì)繩對小車的拉力
C.平衡摩擦力時(shí),若小車能從墊斜的木板上靜止開始下滑,則表明摩擦力與重力沿斜面方向的分力平衡
D.若改變小車的質(zhì)量,則需要重新平衡摩擦力
(2)實(shí)驗(yàn)中打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的電源頻率為50Hz,如圖1為實(shí)驗(yàn)中打出的一條紙帶的一部分,0、1、2、3、4、5、6為依次選取的7個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)打點(diǎn)未畫出,從紙帶上測出x1=4.20cm,x2=5.52cm,x3=9.42cm,x4=10.70cm,則木塊加速度的大小a=1.3m/s2(保留兩位有效數(shù)字).
(3)小組成員中甲、乙兩同學(xué)先后在同一實(shí)驗(yàn)裝置中做研究加速度與合外力關(guān)系實(shí)驗(yàn),根據(jù)各自測得的數(shù)據(jù)在同一坐標(biāo)紙上作出a-F圖象如圖2所示,根據(jù)圖象可知,這兩個(gè)同學(xué)實(shí)驗(yàn)操作時(shí),都沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足,若甲、乙兩同學(xué)所用小車的質(zhì)量分別為m、m,由圖可知,m小于m,(選填“大于”“小于”或“等于”)

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

17.在研究質(zhì)量一定時(shí)加速度與力的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中,某實(shí)驗(yàn)小組記錄的數(shù)據(jù)如下表所示:
a/m•s20.2500.5010.7711.0141.291.503
F/N0.0490.0980.1470.1960.2450.294
請根據(jù)表中提供的數(shù)據(jù)在圖中作出a-F圖線,實(shí)驗(yàn)的結(jié)論是:質(zhì)量一定時(shí)加速度與力成正比;實(shí)驗(yàn)中小車的質(zhì)量為0.20kg(保留兩位小數(shù)).

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

4.某同學(xué)用如圖甲所示的裝置來測量桌面光滑與粗糙兩種情況下的輕質(zhì)彈簧彈性勢能的大。畬(shí)驗(yàn)過程如下:

(1)如圖乙所示,用游標(biāo)卡尺測量出固定于滑塊上的遮光條的寬度d為10.15mm;
(2)將彈簧一端固定在水平桌面上,另一端與帶有遮光條的滑塊相連,在桌面上合適位置固定光電門,將光電門與數(shù)字計(jì)時(shí)器(圖中未畫出)連接;
(3)當(dāng)桌面光滑時(shí),滑塊被處于壓縮狀態(tài)的彈簧彈射出去,若滑塊質(zhì)量為m,滑塊上的遮光條通過光電門所用的時(shí)間為t,則彈簧彈射滑塊的過程中釋放的彈性勢能為$\frac{mzongjqa^{2}}{2{t}^{2}}$(用m、d、t表示);
(4)當(dāng)桌面粗糙時(shí),用滑塊把彈簧壓縮到某一位置,測量出滑塊到光電門的距離x.釋放滑塊,測出滑塊上的遮光條通過光電門所用的時(shí)間t;再通過在滑塊上增減砝碼來改變滑塊的質(zhì)量m,重復(fù)操作,得出一系列滑塊質(zhì)量m與它通過光電門的時(shí)間t的值.根據(jù)這些數(shù)值,作出$\frac{1}{{t}^{2}}-\frac{1}{m}$-圖象,如圖丙所示.已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間,由圖象可知,每次彈簧被壓縮時(shí)具有的彈性勢能大小是Ep=$\frac{bj3rad6x^{2}}{2a}$,滑塊與水平桌面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=$\frac{b122kdte^{2}}{2gx}$.(用a、b、d、g表示)

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

14.現(xiàn)要驗(yàn)證“當(dāng)質(zhì)量一定時(shí),物體運(yùn)動(dòng)的加速度與它所受的合外力成正比”這一物理規(guī)律.給定的器材如下:一傾角可以調(diào)節(jié)的長斜面(如圖)、小車、計(jì)時(shí)器一個(gè)、米尺.
(1)填入適當(dāng)?shù)墓交蛭淖,完善以下?shí)驗(yàn)步驟(不考慮摩擦力的影響):
①讓小車自斜面上方一固定點(diǎn)A1從靜止開始下滑到斜面底端A2,記下所用的時(shí)間t.
②用米尺測量A1與A2之間的距離s,則小車的加速度a=$\frac{2s}{{t}^{2}}$.
③用米尺測量A1相對于A2的高度h.設(shè)小車所受重力為mg,則小車所受的合外力F=mg$\frac{h}{s}$.
④改變斜面傾角,重復(fù)上述測量.
⑤以h為橫坐標(biāo),1/t2為縱坐標(biāo),根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作圖.如能得到一條過原點(diǎn)的直線,則可驗(yàn)證“當(dāng)質(zhì)量一定時(shí),物體運(yùn)動(dòng)的加速度與它所受的合外力成正比”這一規(guī)律.
(2)在探究如何消除上述實(shí)驗(yàn)中摩擦阻力影響的過程中,某同學(xué)設(shè)計(jì)的方案是:
①調(diào)節(jié)斜面傾角,使小車在斜面上勻速下滑.測量此時(shí)A1點(diǎn)相對于斜面底端A2的高度h0
②進(jìn)行(1)中的各項(xiàng)測量.
③計(jì)算與作圖時(shí)用(h-h0)代替h.對此方案有以下幾種評(píng)論意見:
A.方案正確可行.
B.方案的理論依據(jù)正確,但利用所給的器材無法確定小車在斜面上是否做勻速運(yùn)動(dòng).
C.方案的理論依據(jù)有問題,小車所受摩擦力與斜面傾角有關(guān).
其中合理的意見是C.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

1.為了“研究動(dòng)能改變與合外力做功”的關(guān)系,某同學(xué)設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)方案:第一步:把帶有定滑輪的木板有滑輪的一端墊起,將滑塊M和帶夾重錘m通過細(xì)繩 跨過定滑輪相連,重錘夾后連一穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶,調(diào)整木板傾角,直到輕推滑 塊后,滑塊沿木板向下勻速運(yùn)動(dòng),如圖甲所示. 第二步:保持長木板的傾角不變,將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器安裝在長木板靠近滑輪處,取下細(xì)繩 和重錘,將滑塊與紙帶相連,使紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,然后接通電源,釋放滑塊,使之從靜止開始向下加速運(yùn)動(dòng),打出紙帶,如圖乙所示.打出的紙帶如圖丙所示.

請回答下列問題:
(1)已知 O、A、B、C、D、E、F 相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為△t,根據(jù)紙帶求滑塊速度,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打B點(diǎn)時(shí)滑塊速度vB=$\frac{{x}_{3}-{x}_{1}}{2△t}$.
(2)已知重錘質(zhì)量為 m,當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹椤,要測出某一過程合外力對滑塊做的功還必須測出這一過程滑塊運(yùn)動(dòng)的位移x(寫出物理名稱及符號(hào),只寫一個(gè)物理量),合外力對滑塊做功的表達(dá)式W=mgx.
(3)算出滑塊運(yùn)動(dòng) OA、OB、OC、OD、OE 段合外力對滑塊所做的功W以及在 A、B、C、D、E 各點(diǎn)的速度v,以v2為縱軸、W為橫軸建立直角坐標(biāo)系,描點(diǎn)作出v2-W圖象,得到一條過原點(diǎn)的傾斜直線,根據(jù)圖象還可求得滑塊的質(zhì)量M.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

18.如圖所示,平行板電容器經(jīng)開關(guān)S與電池連接,a處有一帶電的小液滴,S閉合后,液滴處于靜止?fàn)顟B(tài).下列說法正確的是( 。
A.保持開關(guān)S閉合,A板稍向下移,則液滴將向下加速運(yùn)動(dòng)
B.保持開關(guān)S閉合,B板稍向右平移,則液滴仍將保持靜止
C.充電后,將開關(guān)S斷開,A板稍向下移,則液滴將向上加速運(yùn)動(dòng)
D.充電后,將開關(guān)S斷開,將B板稍向右平移,則液滴仍將保持靜止

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

19.“10米折返跑”的成績反映了人體的靈敏素質(zhì).測試在平直跑道上進(jìn)行,受試者站立在起點(diǎn)前,聽到出發(fā)的口令后,全力跑向正前方10米處的折返線,到達(dá)折返線處后,再轉(zhuǎn)身跑向起點(diǎn)處(受試者可看作質(zhì)點(diǎn)).設(shè)受試者運(yùn)動(dòng)過程中的最大速度為4m/s,到達(dá)折返線處時(shí)需減速為零,返回時(shí)達(dá)最大速度后不需減速,若受試者在加速和減速階段的運(yùn)動(dòng)均可視為勻變速直線運(yùn)動(dòng).加速度均為4m/s2.問該受試者“10米折返跑”的成績是多少?

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同步練習(xí)冊答案