如图甲所示是学生常见的按压式圆珠笔,笔的质量为20g。某同学利用圆珠笔开展了以下实验研究。
实验一:研究弹簧弹力与弹簧压缩量的关系时(如图乙)。在圆珠笔尾部的按钮上放一个50g的钩码(尾部按钮质量忽略不计),静止时,弹簧压缩量为2mm,放一个100g的钩码,静止时,弹簧压缩量为4mm;
实验二:研究弹簧的弹性势能时(如图丙)。先将笔倒立向下按压,然后放手,笔向上弹起一定的高度。弹跳过程可以分为三个阶段:
①把笔竖直倒立于水平硬桌面,下压外壳使其下端接触桌面处于a状态;
②由静止释放,外壳竖直上升与静止的内芯碰撞处于b状态;
③笔继续上升到离桌面2cm的最高处开始落下,处于c状态(1)依据实验一数据,在图中画出弹簧受到的压力随压缩量x变化的图像______ ;
(2)笔在上升过程中,笔的最大速度处于______ 之间(选填“ab”或“bc”);
(3)若不计能量损失,请计算弹簧在图a状态时,弹簧的弹性势能有多少焦耳______ ?
实验一:研究弹簧弹力与弹簧压缩量的关系时(如图乙)。在圆珠笔尾部的按钮上放一个50g的钩码(尾部按钮质量忽略不计),静止时,弹簧压缩量为2mm,放一个100g的钩码,静止时,弹簧压缩量为4mm;
实验二:研究弹簧的弹性势能时(如图丙)。先将笔倒立向下按压,然后放手,笔向上弹起一定的高度。弹跳过程可以分为三个阶段:
①把笔竖直倒立于水平硬桌面,下压外壳使其下端接触桌面处于a状态;
②由静止释放,外壳竖直上升与静止的内芯碰撞处于b状态;
③笔继续上升到离桌面2cm的最高处开始落下,处于c状态(1)依据实验一数据,在图中画出弹簧受到的压力随压缩量x变化的图像
(2)笔在上升过程中,笔的最大速度处于
(3)若不计能量损失,请计算弹簧在图a状态时,弹簧的弹性势能有多少焦耳
更新时间:2020-08-27 22:08:28
|
相似题推荐
探究题
|
较难
(0.4)
【推荐1】在探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验中,小红同学设计了如图所示甲、乙、丙三次实验.让铁球从同一斜面上某处由静止开始向下运动,然后与放在水平面上的纸盒相碰,铁球与纸盒在水平面上共同移动一段距离后静止。
(1)要探究动能大小与物体质量的关系应选用________________ 两图;
(2)选用甲、丙两次实验可以得出的结论是____________________________ 。
(3)该实验是通过观察_______________ 来比较铁球动能的大小,从而得出结论的.下面的四个实例中也采用这种研究方法的是__________ 。
(1)要探究动能大小与物体质量的关系应选用
(2)选用甲、丙两次实验可以得出的结论是
(3)该实验是通过观察
A.认识电压时,我们可以用水压来类比 |
B.用画磁感线的方法来描述看不见的磁场 |
C.研究溶液酸碱性时,往溶液中加酸碱指示剂看颜色的变化情况 |
D.保持电阻不变,改变电阻两端电压,探究电流与电压关系 |
您最近一年使用:0次
探究题
|
较难
(0.4)
【推荐2】某同学利用如图所示的实验装置来探究物体动能大小的影响因素。他同时将两个完全相同的铁球,在相同的倾斜轨道不同高度处静止释放,撞击水平轨道上起始位置相同的塑料瓶。(不计碰撞过程中产生的能量损失)
(1)该同学的实验基于的猜想是:探究物体动能大小和_____ 的关系。
(2)图乙是教材中探究物体动能大小的影响因素的装置。相比较图乙装置,图甲装置的优势是:________ 。
(3)在实验过程中,他发现两个塑料瓶在轨道上移动的距离相同(均未滑出轨道),经测量发现塑料瓶2的质量大于塑料瓶1的质量。据此现象,能否比较两铁球动能大小,并说明理由。_________ 。
(1)该同学的实验基于的猜想是:探究物体动能大小和
(2)图乙是教材中探究物体动能大小的影响因素的装置。相比较图乙装置,图甲装置的优势是:
(3)在实验过程中,他发现两个塑料瓶在轨道上移动的距离相同(均未滑出轨道),经测量发现塑料瓶2的质量大于塑料瓶1的质量。据此现象,能否比较两铁球动能大小,并说明理由。
您最近一年使用:0次
探究题
|
较难
(0.4)
【推荐3】图 1 是小丽探究动能大小与速度关系时的实验场景:斜面上有两平行轨道,将两小球①、②从轨道上由静止释放,与放置在水平木板上的两个相同木块甲、乙发生碰撞, 两个木块初始位置到斜面底端的距离相等。
(1)为完成实验,应使两个质量________ 的小球从轨道上不同高度由静止释放(选填“相 同”或“不同”);
(2)由图 1 场景可知,碰撞木块前瞬间,动能较大是哪个小球,并说明理由:________ ;
(3)由图 1 场景除了可探究动能大小与速度关系,还能探究________ 与高度关系;
(4)图 2 是某次实验的场景:将两小球从图中 E、F 处静止释放,最终木块甲从水平木板的右端滑出,下面是小丽对实验的改进方法,其中合理的是( )
A.用质量大的木块替换木块甲后继续此次实验;B.用质量小的小球替换小球①后继续此次实验;
C.换用相同的更长的木板继续此次实验;
D.适当降低小球①的高度(与小球②的高度仍不同)继续此次实验;
(1)为完成实验,应使两个质量
(2)由图 1 场景可知,碰撞木块前瞬间,动能较大是哪个小球,并说明理由:
(3)由图 1 场景除了可探究动能大小与速度关系,还能探究
(4)图 2 是某次实验的场景:将两小球从图中 E、F 处静止释放,最终木块甲从水平木板的右端滑出,下面是小丽对实验的改进方法,其中合理的是
A.用质量大的木块替换木块甲后继续此次实验;B.用质量小的小球替换小球①后继续此次实验;
C.换用相同的更长的木板继续此次实验;
D.适当降低小球①的高度(与小球②的高度仍不同)继续此次实验;
您最近一年使用:0次
探究题
|
较难
(0.4)
【推荐1】蹦极运动简化后与下列情景相似:如图甲所示,弹性细绳的一端固定在O点,另一端系着一个小球,小球从O点释放后上下往复运动。由于空气阻力作用,最终会停在O点下方的某个位置。已知小球速度v与下落高度h的关系如图乙所示,细绳拉力F与下落高度h的关系如图丙所示,请根据图象解答下列问题。
(1)弹性细绳原长为____ m;
(2)小球最终停在h=____ m的位置;
(3)已知小球在下落过程中减小的重力势能等于它的重力做的功。若不计空气阻力,求弹性细绳的最大弹性势能____ J。
(1)弹性细绳原长为
(2)小球最终停在h=
(3)已知小球在下落过程中减小的重力势能等于它的重力做的功。若不计空气阻力,求弹性细绳的最大弹性势能
您最近一年使用:0次
探究题
|
较难
(0.4)
【推荐2】老师利用如图甲所示的装置演示动能与重力势能的相互转化后,小光想:小球在摆动过程中的机械能的大小是否与细线的长度有关呢?为了探究此问题,他设计了以下实验装置:将无弹性的细线上端固定在铁架台上,下端拴住小球,使小球摆动到最低点时恰好撞击静止在水平桌面上的木块,如图乙所示。(不计细线固定端的摩擦与空气阻力)
(1)小光将长为l的细线拉至水平状态静止时,小球具有的机械能是以______ 能的形式存在的。
(2)释放小球后,木块被小球撞击并在水平桌面上滑动了一段距离s,在此过程中木块克服______ 力做功。
(3)小光多次改变拴小球的细线长度,并调整细线固定端的位置,每次均将小球拉至细线处于水平状态时自由释放,使它摆动到相同的最低点撞击同一木块,测出木块被撞击后运动的距离,通过比较运动距离的来判断小球具有的机械能大小。小光的实验方案是否可行?______ (填可行或者不可行)
(4)小光想:细线没有弹性,如果换成长度为l′(l′<l)的橡皮筋拴住小球,并保持小球在第(1)问的水平高度静止(如图丙所示),自由释放小球后,借助橡皮筋的弹性若仍能摆动到原来的最低点撞击同一木块,请你从能量转化的角度分析木块被撞击后运动的距离____ (填大于、小于或等于)s。
(1)小光将长为l的细线拉至水平状态静止时,小球具有的机械能是以
(2)释放小球后,木块被小球撞击并在水平桌面上滑动了一段距离s,在此过程中木块克服
(3)小光多次改变拴小球的细线长度,并调整细线固定端的位置,每次均将小球拉至细线处于水平状态时自由释放,使它摆动到相同的最低点撞击同一木块,测出木块被撞击后运动的距离,通过比较运动距离的来判断小球具有的机械能大小。小光的实验方案是否可行?
(4)小光想:细线没有弹性,如果换成长度为l′(l′<l)的橡皮筋拴住小球,并保持小球在第(1)问的水平高度静止(如图丙所示),自由释放小球后,借助橡皮筋的弹性若仍能摆动到原来的最低点撞击同一木块,请你从能量转化的角度分析木块被撞击后运动的距离
您最近一年使用:0次
探究题
|
较难
(0.4)
【推荐1】孝定同学在探究“机械能及其转化”实验时,设计并进行了以下实验。
(1)如图甲,质量为m的小球从高度为h的光滑斜面顶端由静止自由滑下,到达斜面底端的速度为v, 此过程只有动能和重力势能相互转化.如果小球在斜面顶端时重力势能为mgh,在斜面底端时重力势能为零,动能为mv2 , 且h=0.2m,g=10N/kg,则小球滑到光滑斜面底端时的速度为_____ m/s
(2)如图乙,将小球以一定的速度v0沿水平方向抛出,小球运动过程中也只有动能和重力势能相互转化.时间t内小球在水平方向运动的距离为x=v0t,在竖直方向下落的高度为y=gt2 , 则y与t2的关系可用丙图中的图线_____ 表示
(3)如图丁所示,小球沿光滑斜面AB由A点静止自由滑下后进入光滑水平桌面BC, 已知小球经过B点时速度大小不变,小球从C点水平抛出后落在水平地面E点,地面上D点在C点正下方,已知CD竖直高度为1.25m, θ=30°,g=10N/kg, 若要求DE间的距离大于2m, 则斜面AB的长度至少为_____ m
(1)如图甲,质量为m的小球从高度为h的光滑斜面顶端由静止自由滑下,到达斜面底端的速度为v, 此过程只有动能和重力势能相互转化.如果小球在斜面顶端时重力势能为mgh,在斜面底端时重力势能为零,动能为mv2 , 且h=0.2m,g=10N/kg,则小球滑到光滑斜面底端时的速度为
(2)如图乙,将小球以一定的速度v0沿水平方向抛出,小球运动过程中也只有动能和重力势能相互转化.时间t内小球在水平方向运动的距离为x=v0t,在竖直方向下落的高度为y=gt2 , 则y与t2的关系可用丙图中的图线
(3)如图丁所示,小球沿光滑斜面AB由A点静止自由滑下后进入光滑水平桌面BC, 已知小球经过B点时速度大小不变,小球从C点水平抛出后落在水平地面E点,地面上D点在C点正下方,已知CD竖直高度为1.25m, θ=30°,g=10N/kg, 若要求DE间的距离大于2m, 则斜面AB的长度至少为
您最近一年使用:0次
探究题
|
较难
(0.4)
【推荐2】如图甲所示,在粗糙的斜面底部固定一个可伸缩的轻质弹簧。现将质量为m的物块左侧从高度为ha的A点沿斜面向下压缩弹簧至高度为hb的B点并由静止释放,物块沿斜面向上滑动,最终静止在斜面上高度为hd的D点;
若换成表面光滑、其它条件完全相同的斜面,仍将质量为m的物块左侧从A点沿舍面向下正缩弹簧至B点由静止释放(如图乙所示),物块沿斜面向上滑至高度为hc的最高处C点后在斜面上的BC两点之间来回滑动。已知斜面上AB的长度s1,AD的长度为s2,AC的长度为s3,则:
(1)甲图中,物块离开弹簧后,沿斜面向上滑动最终静止在D点的过程中,受到的摩擦力方向为沿斜面___________ ;(选填“向上”、“向下”或“先向下后向上”)
(2)甲图中,物块沿斜面向上滑动时受到的摩擦力大小为___________ ;(用字母表示)
(3)乙图中,若把物块换成材料相同,质量为2m的大物块,仍将弹簧压缩到B点后重复上述过程,则大物块沿斜面向上滑动到的最高位置与C点相比将___________ 。(“变高”、“变低”或“不变”)
若换成表面光滑、其它条件完全相同的斜面,仍将质量为m的物块左侧从A点沿舍面向下正缩弹簧至B点由静止释放(如图乙所示),物块沿斜面向上滑至高度为hc的最高处C点后在斜面上的BC两点之间来回滑动。已知斜面上AB的长度s1,AD的长度为s2,AC的长度为s3,则:
(1)甲图中,物块离开弹簧后,沿斜面向上滑动最终静止在D点的过程中,受到的摩擦力方向为沿斜面
(2)甲图中,物块沿斜面向上滑动时受到的摩擦力大小为
(3)乙图中,若把物块换成材料相同,质量为2m的大物块,仍将弹簧压缩到B点后重复上述过程,则大物块沿斜面向上滑动到的最高位置与C点相比将
您最近一年使用:0次
探究题
|
较难
(0.4)
【推荐3】小敏想探究小球滚上斜面的最大高度与斜面倾角和小球质量的关系,将两个斜面AO与OB对接成如图装置,进行实验。
①让质量为5克的小球,在斜面A0上高H处静止释放,沿斜面滚下,经O点滚上斜面OB,测量小球达到的最大高度h,将数据记录在表中;改变斜面OB的倾角θ,重复实验;
②用质量为7克的小球重复上述实验,将数据记录在表中。
(1)比较实验1、2、3(或4、5、6),说明小球在斜面OB上能达到的最大高度与___________ 有关。
(2)比较实验____________ (选择序号),说明小球在斜面OB上能达到的最大高度与小球质量无关。
(3)如果斜面没有摩擦,小球在斜面OB能达到的量大高度是__________ 厘米。
①让质量为5克的小球,在斜面A0上高H处静止释放,沿斜面滚下,经O点滚上斜面OB,测量小球达到的最大高度h,将数据记录在表中;改变斜面OB的倾角θ,重复实验;
②用质量为7克的小球重复上述实验,将数据记录在表中。
实验 序号 | 小球质量m/克 | 小球在斜面AO上释放高度H/厘米 | 斜面OB的倾角θ | 小球在斜面OB上 的最大高度h/厘米 |
1 | 5 | 10 | 40 | 9.0 |
2 | 30 | 8.6 | ||
3 | 20 | 8.0 | ||
4 | 7 | 10 | 40 | 9.0 |
5 | 30 | 8.6 | ||
6 | 20 | 8.0 |
(1)比较实验1、2、3(或4、5、6),说明小球在斜面OB上能达到的最大高度与
(2)比较实验
(3)如果斜面没有摩擦,小球在斜面OB能达到的量大高度是
您最近一年使用:0次