组卷网 > 知识点选题 > 弹簧弹力做功与弹性势能的变化
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解析
| 共计 62 道试题
1 . 研究“蹦极”运动时,在运动员身上系好弹性绳并安装传感器,可测得运动员竖直下落的距离及其对应的速度大小。根据传感器收集到的数据,得到如图所示的“速度位移”图像。若空气阻力和弹性绳的重力可以忽略,根据图像信息,下列说法正确的有(  )
A.弹性绳原长为15m
B.当运动员下降10m时,处于失重状态
C.当运动员下降15m时,绳的弹性势能最大
D.当运动员下降20m时,其加速度方向竖直向上
2021-01-24更新 | 2052次组卷 | 15卷引用:2022届山东省菏泽市鄄城县实验中学高三上学期9月物理试题
2 . 弹簧竖直放置,下端固定,上端处于自由状态。分别把质量为的小物块置于弹簧上端,静止释放,弹簧的最大压缩量分别为。不计空气阻力,则弹簧压缩量最大时的弹性势能的比值为(  )
A.B.C.D.
3 . 用如图所示的装置测量弹簧的弹性势能。将弹簧放置在水平气垫导轨上,左端固定,右端在O点;在O点右侧的BC位置各安装一个光电门,计时器(图中未画出)与两个光电门相连。先用米尺测得BC两点间距离s,再用带有遮光片的滑块压缩弹簧到某位置A,由静止释放,计时器显示遮光片从BC所用的时间为t,用米尺测量AO之间的距离x

(1)计算滑块离开弹簧时速度大小的表达式是v=______
(2)为求出弹簧的弹性势能,还需要测量______;(选填字母序号)
A.弹簧原长B.滑块(含遮光片)的质量C.当地重力加速度
(3)若气垫导轨右端比左端略高,弹性势能的测量值与真实值比较将_______。(选填字母序号)
A.偏大       B.偏小       C.相等
4 . 某同学利用如图甲所示的装置探究轻质弹簧的弹性势能与其形变量的关系:一轻质弹簧放置在光滑水平桌面上,弹簧左端固定,右端与一小球接触而不固连;弹簧处于原长时,小球恰好在桌面边缘。向左推小球,使弹簧压缩一段距离后由静止释放,小球离开桌面后落到水平地面。通过测量和计算,可求得弹簧被压缩后的弹性势能。回答下列问题:

(1)本实验中,设弹簧被压缩后的弹性势能Ep,重力加速度大小为g。为求得Ek,至少需要测量下列物理量中的______(填正确答案序号)。
A.小球的质量m
B.小球抛出点到落地点的水平距离s
C.桌面到地面的高度h
D.弹簧的压缩量Δx
E.弹簧原长l0
(2)用所选取的测量量和已知量表示Ep,得Ep=______
(3)图乙中的直线是实验测量得到的s-Δx图线。从理论上可推出,如果h不变。m增加,s-Δx图线的斜率会______(填“增大”、“减小”或“不变”);如果m不变,h增加,s-Δx图线的斜率会______(填“增大”、“减小”或“不变”)。由图中给出的直线关系和EP的表达式可知,EPΔx______次方成正比。

2020·山东·模拟预测
实验题 | 适中(0.65) |
5 . 某物理兴趣小组利用如图所示装置进行探究弹簧弹性势能与弹簧形变量的关系实验。图中光滑水平平台距水平地面高h=1.25m,平台上一轻质弹簧一端固定在挡板上,质量为m的小球与弹簧另一端接触并压缩弹簧,记录弹簧的压缩量x后,由静止释放小球,小球从平台边缘水平飞出,落在地面上,用刻度尺测出小球的水平飞行距离s,并用传感器(图中未画出)测量出小球从平台边缘飞出后在空中的飞行时间t。多做几次实验后,记录的数据如下表所示。
(1)由表中数据可知,在h一定时,小球水平位移s______x,与______无关;
(2)由实验原理和表中数据可知,弹簧弹性势能Ep与弹簧形变量x的关系式为Ep______(用mhx和重力加速度g表示);
(3)某同学按物体平抛运动规律计算出小球在空中的飞行时间ts=0.5s=500ms,对比表中数据,发现测量值t均偏大,经检查,实验操作及测量无误,且空气阻力可以忽略,造成以上偏差的原因是______
12345
x/m0.010.020.030.040.05
s/m0.510.991.501.982.50
t/ms505.3505.1504.8504.9505.2

2020-11-07更新 | 54次组卷 | 1卷引用:山东省2021年普通高中学业水平等级考试名校仿真模拟物理试题03
6 . 用图甲所示装置测量轻弹簧的劲度系数和弹性势能。将弹簧左端通过压力传感器固定在水平气垫导轨左端的挡板上,弹簧自然伸长时,其右端在O点;在O点右侧BC两位置分别安装光电门,计时器(图中未画出)与两个光电门相连。先用刻度尺测量出BC两位置间的距离l,再用带有遮光条的滑块压缩弹簧到某位置A,并标记该位置,物块与弹簧不拴接,此时压力传感器的示数为F;然后由静止释放滑块,计时器显示遮光片从BC所用的时间为t,最后用刻度尺测量出AO两点间的距离x。请回答下面问题:

(1)弹簧的劲度系数为_______________
(2)滑块离开弹簧时速度大小的表达式为________________
(3)要测出弹簧被压缩到A点时的弹性势能Ep,还需要测量_________________
A.弹簧原长             B.当地重力加速度               C.滑块(含遮光片)的质量
(4)改变OA间的距离x,多次实验得出x关系图像如图乙,说明Ep_________成正比。
7 . 如图所示,轻弹簧的下端固定在水平桌面上,上端放有质量为的物块,系统处于静止状态,此时弹簧的压缩量为。现用一竖直向上的力使物块向上运动,表示物块离开初始位置的位移,拉力变化图像如图所示,其斜率为弹簧的劲度系数,则下列说法正确的是(  )
A.物块向上做匀加速直线运动
B.物块刚开始运动的瞬间加速度为
C.物块向上运动的过程中,弹簧与物块整体机械能守恒
D.当弹簧恢复原长的瞬间,物块的速度
8 . 如图所示,竖直光滑杆固定不动,套在杆上的弹簧下端固定,将套在杆上的滑块向下压缩弹簧至离地高度处,滑块与弹簧不拴接.现由静止释放滑块,通过传感器测量到滑块的速度和离地高度h并作出滑块的图象,其中高度从上升到范围内图象为直线,其余部分为曲线,以地面为零势能面,由图象可知(  )
A.弹簧最大弹性势能为
B.小滑块的质量为
C.轻弹簧初始压缩量为
D.小滑块的重力势能与弹簧的弹性势能总和最小为
2020-09-18更新 | 937次组卷 | 4卷引用:2021届山东省济南市章丘区第四中学高三上学期1月物理试题
9 . 下列说法正确的是(  )
A.被举到高处的物体重力势能一定不为零
B.克服重力做功,物体的重力势能一定增加
C.弹簧的弹力做正功时,其弹性势能一定增加
D.物体所受的合外力为零,物体的机械能一定守恒
2020-09-15更新 | 66次组卷 | 1卷引用:山东省聊城市九校2020-2021学年高二上学期第一次开学联考物理试题
10 . 如图甲所示,一根轻质弹簧左端固定在竖直墙面上,右端放一个可视为质点的小物块,小物块的质量为m=0.4kg,当弹簧处于原长时,小物块静止于O点。现对小物块施加一个外力F,使它缓慢移动,,将弹簧压缩至A点,压缩量为x=0.1m,在这一过程中,所用外力F与压缩量的关系如图乙所示。然后撤去F释放小物块,让小物块沿桌面运动,设小物块与桌面的滑动摩擦力等于最大静摩擦力,小物块离开水平面做平抛运动,下落高度h=0.8m时恰好垂直击中倾角θ为37°的斜面上的C点,sin37°=0.6,g取10m/s2。求:
(1)小物块到达桌边B点时速度的大小;
(2)在压缩弹簧的过程中,弹簧存贮的最大弹性势能;
(3)O点至桌边B点的距离L
共计 平均难度:一般