某实验小组利用如图甲所示的实验装置测量小物块与水平面之间的动摩擦因数,弹簧左端固定在挡板上,带有遮光条的小物块将弹簧压缩至C处,释放后物块与弹簧分离后通过P处光电计时器的光电门,小物块通过光电门P后停在水平面上某点B。已知当地重力加速度为g。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2016/11/12/1575953311539200/1575953311744000/STEM/ff5332e3aba645708adf795f6030e11d.png?resizew=298)
(1)用游标卡尺测量遮光条的宽度d如图乙所示,其读数d=___ cm;
(2)为了测量动摩擦因数,需要测量的物理量及其符号是__ ,动摩擦因数μ=__ (用测量的量表示);
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2016/11/12/1575953311539200/1575953311744000/STEM/b8b721fdec6e440bbe3169e9deb5aa16.png?resizew=343)
(3)改变弹簧压缩位置,释放木块进行多次测量后,为了减小实验误差,可采用图象法即通过画出较合理的图象来处理实验数据,你认为应该建立的坐标系为:纵坐标用物理量____ 表示,横坐标用物理量_____ 表示;
(4)若已经测得物块与水平面间的动摩擦因数为μ,物块质量为m,重力加速度为g,只需再测出另一物理量即可测出弹簧的弹性势能,写出其物理量及其符号____ ,写出弹性势能的表达式___ 。
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(1)用游标卡尺测量遮光条的宽度d如图乙所示,其读数d=
(2)为了测量动摩擦因数,需要测量的物理量及其符号是
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(3)改变弹簧压缩位置,释放木块进行多次测量后,为了减小实验误差,可采用图象法即通过画出较合理的图象来处理实验数据,你认为应该建立的坐标系为:纵坐标用物理量
(4)若已经测得物块与水平面间的动摩擦因数为μ,物块质量为m,重力加速度为g,只需再测出另一物理量即可测出弹簧的弹性势能,写出其物理量及其符号
更新时间:2016-12-08 23:48:07
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【推荐1】某同学设计的“探究弹簧弹性势能与形变量的关系”装置如图所示.整个装置放在距水平地面高为H的水平桌面上,弹簧一端固定,另一端接触可视为质点的小球(不拴接),刚开始弹簧处于自然状态时小球重心恰好对应刻度“0”.已知小球的质量为m,重力加速度为g.
(1)若将小球重心向左移到刻度x处后释放并被弹出,小球从桌面右边缘飞出后做平抛运动,水平射程为S,则弹簧的弹性势能EP=____ (用题中给定的字母表示).改变x多次实验,测出对应的水平射程S,发现S与x成正比例关系,由此可知弹簧的弹性势能EP与x的____ 次方成正比.
(2)本实验的误差主要来源于________________ ,为减少实验误差,小球射出位置距离桌面右边缘应该_______ (选填“近些”或“远些”)
(1)若将小球重心向左移到刻度x处后释放并被弹出,小球从桌面右边缘飞出后做平抛运动,水平射程为S,则弹簧的弹性势能EP=
(2)本实验的误差主要来源于
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【推荐2】为探究弹簧的弹性势能与压缩量的关系,某同学设计了如图( a )的实验装置。实验步骤如下:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/2/9/2654128190054400/2655313370882048/STEM/dc6da80e-ecb7-4985-a966-6cce81ece8b3.png?resizew=387)
①用游标卡尺测量滑块上遮光片的宽度 d,游标卡尺的示数如图( b );
②将水平弹簧的一端固定于水平气垫导轨的左侧;
③用滑块压缩弹簧,记录弹簧的压缩量 x;
④释放滑块,记录滑块脱离弹簧后通过光电门的时间Δt,算出滑块的速度 v;
⑤重复步骤③④,作出 v 与 x 的关系图像如图( c )。
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回答下列问题:
(1)遮光片的宽度为___________ cm 。
(2)若Δt=3.0×10-2s,则滑块的速度为___________ m/s(保留两位有效数字)。
(3)由图( c )可知,v 与 x 成___________ 关系。
(4)实验可得结论:对同一根弹簧,弹性势能与弹簧压缩量的关系是___________ 。
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①用游标卡尺测量滑块上遮光片的宽度 d,游标卡尺的示数如图( b );
②将水平弹簧的一端固定于水平气垫导轨的左侧;
③用滑块压缩弹簧,记录弹簧的压缩量 x;
④释放滑块,记录滑块脱离弹簧后通过光电门的时间Δt,算出滑块的速度 v;
⑤重复步骤③④,作出 v 与 x 的关系图像如图( c )。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/2/9/2654128190054400/2655313370882048/STEM/45d7eaf4-6b0e-4350-9ad5-34ebf30525a9.png?resizew=424)
回答下列问题:
(1)遮光片的宽度为
(2)若Δt=3.0×10-2s,则滑块的速度为
(3)由图( c )可知,v 与 x 成
(4)实验可得结论:对同一根弹簧,弹性势能与弹簧压缩量的关系是
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【推荐3】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,在上端的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,由数据算得劲度系数k=___ N/m.(g取9.8m/s2)
(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v与x的关系如图(c).由上述实验可得结论:对同一根弹簧,弹性势能与弹簧的压缩量的平方成___ 关系.
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/9/27/cc3a12c3-9ec2-4e1f-a17f-7cf54eb18863.png?resizew=406)
(1)如图(a),将轻质弹簧下端固定于铁架台,在上端的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,由数据算得劲度系数k=
(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v与x的关系如图(c).由上述实验可得结论:对同一根弹簧,弹性势能与弹簧的压缩量的平方成
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砝码质量(g) | 50 | 100 | 150 |
弹簧长度(cm) | 8.62 | 7.63 | 6.66 |
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【推荐1】用如图甲所示实验装置,测量滑块与木板之间的动摩擦因数,长木板一端放在水平桌面上,另一端架在垫片上,在木板上B处放置一光电门,用光电计时器记录滑块上挡光片通过光电门时挡光的时间.实验中通过改变垫片的数量来改变木板倾角,从而进行多次测量。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2015/5/15/1575750566608896/1575750601777152/STEM/9944cd4c-3dda-4dc8-a554-1d86a69498e8.png?resizew=273)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2015/5/15/1575750566608896/1575750601777152/STEM/df8f5dd6-64f2-4fd0-a364-68af25eb6a3e.png?resizew=288)
(1)用游标卡尺测得挡光片的宽度如图乙所示,则遮光片的宽度为_________ mm;
(2)若挡光片的宽度为L,挡光片通过光电门的挡光时间为t,则滑块通过B点时的速度为_________________ ;
(3)让滑块从A点从静止滑下,通过B点的速度为v.已知AB两点的高度差为H,两点间的距离为S,则滑块与木板间的动摩擦因数为_________________________ (用H、V、S、g表示).
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2015/5/15/1575750566608896/1575750601777152/STEM/9944cd4c-3dda-4dc8-a554-1d86a69498e8.png?resizew=273)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2015/5/15/1575750566608896/1575750601777152/STEM/df8f5dd6-64f2-4fd0-a364-68af25eb6a3e.png?resizew=288)
(1)用游标卡尺测得挡光片的宽度如图乙所示,则遮光片的宽度为
(2)若挡光片的宽度为L,挡光片通过光电门的挡光时间为t,则滑块通过B点时的速度为
(3)让滑块从A点从静止滑下,通过B点的速度为v.已知AB两点的高度差为H,两点间的距离为S,则滑块与木板间的动摩擦因数为
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【推荐2】某同学用如图所示的装置测量滑块与水平桌面间的动摩擦因数,质量为M(含遮光条)的滑块和质量为m的重物通过跨过定滑轮的细绳相连,滑块左上角固定的遮光条的宽度为d,桌面上滑块运动路径的前方固定有光电门,计算机记录的遮光条通过光电门的遮光时间用Δt表示,重力加速度为g。
图像为一条过原点的直线,其斜率为k,则滑块运动的加速度大小为__________ 。(用k、d表示)
(2)滑块与桌面间的动摩擦因数![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4ec0719844e0261af3b625d9673e5926.png)
__________ 。(用k、d、g、M、m表示)
(3)下列哪些因素会造成测量误差__________。(填正确答案标号)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/197a77a87c26d3ab8fcd086014c0b280.png)
(2)滑块与桌面间的动摩擦因数
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4ec0719844e0261af3b625d9673e5926.png)
(3)下列哪些因素会造成测量误差__________。(填正确答案标号)
A.实验中没有补偿阻力 |
B.不满足![]() |
C.遮光条的宽度d太大 |
D.滑轮和滑块之间的细绳与桌面不平行 |
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【推荐3】某学习小组用图所示实验装置测量滑块和水平桌面间的动摩擦因数。粗糙程度均匀且足够长的水平桌面的右端固定一铁架台,一个粗糙程度均匀的长木板一端放置在水平桌面上O点并且和水平桌面平滑连接,另一位置放置在铁架台竖直铁杆上,使长木板倾斜放置构成一个斜面。现进行如下操作:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/2/27/2925352670945280/2925628000985088/STEM/59f9c595-9532-463e-ae56-76aff5a5783d.png?resizew=233)
①平衡摩擦力:以长木板放置在水平桌面上的O处为轴,调节长木板在铁架台上的放置位置,使滑块恰好沿木板向下做匀速运动。在铁架台的竖直杆上记下此位置
,用刻度尺测出
到水平桌面的高度H。
②保持O位置不变,长木板一端放置在铁架台竖直杆上的
位置,测量出
间的距离h,将滑块从
位置由静止释放,滑块最终静止于水平桌面的Q点,用刻度尺测量出OQ间距离x
请根据以上实验步骤得到的物理量完成以下问题:(已知重力加速度为g)
(1)步骤②中滑块通过O点的速度![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cc4ef973817d347fc468c0a1f776d798.png)
__________ ;
(2)由步骤①和②得出水平桌面的动摩擦因数![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4ec0719844e0261af3b625d9673e5926.png)
_______________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/2/27/2925352670945280/2925628000985088/STEM/59f9c595-9532-463e-ae56-76aff5a5783d.png?resizew=233)
①平衡摩擦力:以长木板放置在水平桌面上的O处为轴,调节长木板在铁架台上的放置位置,使滑块恰好沿木板向下做匀速运动。在铁架台的竖直杆上记下此位置
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2708fa6298e52f617383efc175b71ddc.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2708fa6298e52f617383efc175b71ddc.png)
②保持O位置不变,长木板一端放置在铁架台竖直杆上的
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9b9cb8e6ff801523b0304576cd69fd2d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4a949c00526fddf435423272cf10f25.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9b9cb8e6ff801523b0304576cd69fd2d.png)
请根据以上实验步骤得到的物理量完成以下问题:(已知重力加速度为g)
(1)步骤②中滑块通过O点的速度
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cc4ef973817d347fc468c0a1f776d798.png)
(2)由步骤①和②得出水平桌面的动摩擦因数
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4ec0719844e0261af3b625d9673e5926.png)
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