组卷网 > 高中物理综合库 > 力学 > 功和能 > 重力势能和弹性势能 > 弹性势能 > 弹簧弹力做功与弹性势能的变化
题型:实验题 难度:0.65 引用次数:90 题号:21061103
某同学根据机械能守恒定律,设计实验探究弹簧的弹性势能与压缩量的关系。
   
(1)如图(a),将轻质弹簧下端固定于铁架台上,在托盘中依次增加砝码,测得相应的弹簧长度,部分数据如下表,由数据算出劲度系数k=________N/m。(g取9.8 m/s2
砝码质量(g)50100150
弹簧长度(cm)8.627.636.62
(2)取下弹簧,将其一端固定于气垫导轨左侧,如图(b)所示;调整导轨,使滑块自由滑动时,通过两个光电门的速度大小________
(3)用滑块压缩弹簧,记录弹簧的压缩量x;释放滑块,记录滑块脱离弹簧后的速度v,释放滑块过程中,弹簧的弹性势能转化为________
(4)重复(3)中的操作,得到vx的关系如图(c)。由图可知,vx________关系,由上述实验可得出结论:对同一根弹簧,弹性势能与弹簧的________成正比。

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实验题 | 适中 (0.65)
【推荐1】如图甲所示,利用光电门、遮光片组合可以探究弹簧的弹性势能与形变量的关系,弹簧的右端固定在木板上,弹簧的左端放置一小滑块(与弹簧不拴接),滑块的上方有一宽度为d的遮光片,弹簧左端原长位置O处固定一光电门,光电门上连接有计时器(图中未画出),已知滑块连间遮光片的总质量为m,当地的重力加速度为g

(1)先用游标卡尺测出遮光片的宽度d,如图乙所示,则______

(2)将小滑块向右压缩弹簧x后从静止释放,小物块在弹簧的作用下披弹出,记下遮光片通过光电门的时间t,则小滑块通过光电门的速度表达式为______(用题中所给物理量的符号表示);
(3)又测得小滑块停下的位置到光电门的距离为s,则压缩弹簧时弹簧的弹性势能与形变量间的关系式为______(用题中所给物理量的符号表示)。
2023-03-18更新 | 182次组卷
实验题 | 适中 (0.65)
【推荐2】一轻弹性材料AB可以被压缩,最大压缩量为10cm,某小组的同学为测定它压缩时能储存的最大弹性势能,甲同学做了如下操作:

①在光滑木板上固定一挡板,使弹性材料的A端固定在竖直挡板上,另一端B不受力时刚好在木板边缘.再将此装置固定水平桌面上,且使B端在桌外(如图甲),记下B在水平地面上的射影O
②将一大小不计的小铁球靠在B端向A端压弹性材料,压缩量10cm,后将小球释放,使小球水平抛出,记下小球在地面上的落点P
③测出相关物理量后进行计算.
(1)甲同学需要测量的物理量有________________________________________
(2)用以上物理量表示弹性材料的最大弹性势能EP_______________________
(3)乙同学采用了另一种方法用一测力计缓慢压B端,当压缩量为x1时,测力计示数为F1;压缩量为x2时,示数为F2;……然后以压缩量x为横坐标,测力计的示数F为纵坐标,描点后得到Fx图像如右图.则由图像可得该弹性材料的最大弹性势能为_____J
2016-12-07更新 | 372次组卷
实验题 | 适中 (0.65)
名校
【推荐3】读图,回答下列问题:

①用天平测出两球质量分别m1m2
②用刻度尺测出两管口离地面的高度均为h
③解除弹簧锁定弹出两球,记录两球在水平地面上的落点PQ
回答下列问题:
(1)要测定弹射装置在弹射时所具有的弹性势能,还需测量的物理量有______.(已知重力加速度g)
A.弹簧的压缩量x
B.两球落点P、Q到对应管口MN的水平距离x1x2
C.小球直径;
D.两球从管口弹出到落地的时间t1t2
(2)根据测量结果,可得弹性势能的表达式为EP____________
2018-08-09更新 | 208次组卷
共计 平均难度:一般