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 2 道试题
1 . 某实验小组探究轻质弹簧弹性势能与其形变量关系的实验装置如图甲所示。气垫导轨固定在水平桌面上,原长L=20cm的轻质弹簧一端固定在气垫导轨右端的挡板上,处于原长时另一端刚好与带有遮光条的滑块接触。弹簧与滑块不拴接,滑块处于静止状态。向右推动滑块压缩弹簧,然后将滑块由静止释放,遮光条经过光电门的挡光时间为t。已知遮光条及滑块的总质量M=0.5kg,遮光条的宽度d=8mm。不考虑滑块反弹,弹簧始终在弹性限度内。

(1)将实验中的轻质弹簧竖直悬挂,在其下端挂上一个质量为200g的重物。弹簧左侧刻度尺的零刻线与弹簧上端对齐。重物稳定时弹簧末端指针的位置如图乙所示。指针所指的刻度值为___________cm;弹簧的劲度系数k=___________N/m。(取g=10m/s2

(2)若某次实验中,测得遮光条经过光电门的挡光时间t=0.005s,则滑块经过光电门时的速度大小v=___________m/s;释放滑块时弹簧储存的弹性势能为___________J。
(3)实验小组将所测弹簧的形变量△L及相应弹性势能Ep的实验数据填在下表中。实验小组观察数据后,预测弹簧的弹性势能与其相应的形变量的平方成线性关系。请你在图丙坐标纸上补齐未画出的数据点,并绘出Ep—△L2图线。(      )
L/(10-2m)246810
Ep/(10-2J)3.915.932.863.899.7

(4)Ep-△L2图线的斜率为___________N/m。(结果保留三位有效数字)
(5)通过以上实验可得出结论:在误差允许的范围内,弹簧的弹性势能Ep=___________。(用k和△L表示)
2 . 2021年7月30日,在东京奥运会蹦床项目女子决赛中,中国选手包揽该项目冠、亚军.平常训练时,蹦床运动员先在蹦床上保持身体竖直,在竖直方向弹跳几下,腾空高度越来越大,以完成后续动作.运动员与蹦床之间的弹力随时间的变化如图所示,不考虑过程中系统机械能的损耗,脚掌蹬床的时间不计,则下列说法正确的是(  )
A.时刻人的速度开始减小B.时刻人重力的功率最大
C.时刻人的动能大于时刻动能D.蹦床弹性势能时刻大于时刻
共计 平均难度:一般