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 8 道试题
1 . 某实验小组利用图甲所示实验装置,探究轻质弹簧的弹性势能与形变量的关系。
先用刻度尺测得水平桌面距地面的高度h;将轻质弹簧左端固定,右端与质量为m的小钢球接触,此时弹簧处于原长,然后将小球向左推,压缩弹簧一段距离后由静止释放,在弹簧弹力作用下,小球从桌子边缘水平飞出,小球落到位于水平地面的复写纸上,在复写纸下方的白纸上留下压痕点P,已知当地重力加速度为g
   
(1)实验测得小球的落点PO点的距离为L,由此可得小球释放前压缩弹簧的弹性势能__________;(用hLmg表示)
(2)由于小球与桌面间存在摩擦,(1)中测得较其真实值__________(选填“偏大”或“偏小”),为尽量减小的测量误差,固定轻弹簧时应让弹簧右端(自由端)位于__________
(3)改变弹簧压缩量进行多次实验,测得数据如下表所示,请在答题卡上图乙坐标纸上作出图像__________

弹簧压缩量

0.020

0.040

0.060

0.080

0.100

0.120

小球飞行水平距离

0.5

1.0

1.5

2.4

2.6

3.0

(4)由图像得出xL的关系式为__________;由实验得到弹簧弹性势能与弹簧压缩量x之间的关系式为__________
2 . 理想轻弹簧一端固定,另一端拴物块构成如图所示的装置,置于粗糙水平面上,并以弹簧原长处为原点O向右做数轴x,参数如下:弹簧劲度系数为,物块质量,物块与水平面间的摩擦因数。已知弹簧的弹性势能为x为弹簧形变量,整个过程不超过弹簧的弹性限度。现将物块向右拉到处由静止释放(重力加速度),试求:
(1)物块第一次经过O点时速度的大小;
(2)物块第一次到达左端最远处的坐标值;
(3)某次物块到达处时速度刚好为零,求此前经过O点几次;
(4)将整个装置逆时针转过后,仍将物块由弹簧伸长处释放,物块的最大速度的大小。(弹簧只在竖直方向上运动)
   
2023-07-08更新 | 378次组卷 | 1卷引用:山东省青岛第二中学2022-2023学年高一下学期期末物理试题
3 . 如图所示,劲度系数为的轻质弹簧左端固定在粗糙水平地面上的竖直杆上,右端连接一质量为的小滑块,以为坐标原点,水平向右为正方向建立轴,将滑块向右拉到坐标为的位置由静止释放,小滑块向左运动到坐标为处速度最大,继续向左,最远能运动到坐标为的位置,然后返回。下列判断正确的是(  )
   
A.弹簧的原长为
B.小滑块在位置加速度大小相等
C.弹簧在位置的弹性势能可能等于位置的弹性势能
D.小滑块在位置的加速度一定大于在点即将返回时的加速度
2023-05-23更新 | 248次组卷 | 3卷引用:山东省青岛第三十九中学2022-2023学年高一下学期阶段性检测物理试题
4 . 如图所示是小刚玩“蹦极”游戏时的真实照片。小刚将一根长为OA的弹性绳子的一端系在身上,另一端固定在高处,然后从高处跳下。其中OA为弹性绳子的原长,B点是绳子弹力等于小刚重力的位置,C点是小刚所能到达的最低点,下列说法正确的是(  )
A.从OB,小刚先做加速运动后做减速运动
B.从OC,合外力对小刚所做的总功为零
C.从OC,小刚在A点获得的动能最大
D.从OC,弹性绳子的弹性势能一直增加
2023-04-08更新 | 728次组卷 | 3卷引用:山东省青岛第三十九中学2022-2023学年高一下学期期中测试物理试题
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5 . 某同学用如图1所示的装置研究弹簧的弹性势能,在气垫导轨上固定好轻质弹簧和光电门,将光电门与数字计时器连接(图中未画出),操作步骤如下:

(1)首先调节气垫导轨水平;
(2)选择宽度为d的遮光条;
(3)接通电源,用手向左侧推动滑块,使弹簧压缩到某一长度(弹簧处于弹性限度内),测出弹簧压缩量x
(4)将滑块由静止释放,读出滑块经过光电门时遮光条的挡光时间t,则此时滑块的速度为____________
(5)重复步骤(4)测出多组x及对应的t
(6)画出图像如图2所示,测得图像的斜率为k,滑块质量为m,则弹簧的弹性势能的表达式为____________。(用mdkx表示)
6 . 如图甲所示,将一劲度系数为k的轻弹簧压缩后锁定,在弹簧上放置一质量为m的小物块,小物块距离地面高度为h1。将弹簧的锁定解除后,小物块被弹起,其动能Ek与离地高度h的关系如图乙所示,其中h4h5间的图像为直线,其余部分均为曲线,h3对应图像的最高点,重力加速度为g,不计空气阻力。下列说法正确的是(  )
A.小物块上升至高度h3时,弹簧形变量为0
B.小物块上升至高度h5时,加速度为g
C.解除锁定前,弹簧的弹性势能为mgh5
D.小物块从高度h2上升到h4,弹簧的弹性势能减少了
2022-04-05更新 | 1332次组卷 | 3卷引用:2022届山东省青岛市高三下学期统一检测(三模)物理试题
7 . 如图所示,跳水运动员最后踏板的过程可以简化为下述模型:运动员从高处落到处于自然状态的跳板(A位置)上,随跳板一同向下做变速运动到达最低点(B位置).对于运动员从开始与跳板接触到运动至最低点的过程,下列说法中正确的是
A.运动员到达最低点时,其所受外力的合力为零
B.在这个过程中,运动员的动能一直在减小
C.在这个过程中,跳板的弹性势能一直在增加
D.在这个过程中,运动员所受重力对他做的功小于跳板的作用力对他做的功
8 . 某物理小组对轻弹簧的弹性势能进行探究,实验装置如图(a)所示:轻弹簧放置在光滑水平桌面上,弹簧左端固定,右端与一物块接触而不连接,纸带穿过打点计时器并与物块连接.向左推物块使弹簧压缩一段距离,由静止释放物块,通过测量和计算,可求得弹簧被压缩后的弹性势能.

(1)实验中涉及到下列操作步骤:
①把纸带向左拉直
②松手释放物块
③接通打点计时器电源
④向左推物块使弹簧压缩,并测量弹簧压缩量
上述步骤正确的操作顺序是__(填入代表步骤的序号).
(2)图(b)中M和L纸带是分别把弹簧压缩到不同位置后所得到的实际打点结果.打点计时器所用交流电的频率为50Hz.由M纸带所给的数据,可求出在该纸带对应的实验中物块脱离弹簧时的速度为__m/s.比较两纸带可知,__(填“M”或“L”)纸带对应的实验中弹簧被压缩后的弹性势能大.
2016-12-08更新 | 3805次组卷 | 58卷引用:山东省青岛第十七中学2020-2021学年高一下学期期中物理试题
共计 平均难度:一般