名校
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P到O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h、L、m、g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__________ ;
(4)由图像得出x与L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__________ 。
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P到O点的距离为L,由此可得小球释放前压缩弹簧的弹性势能
(2)由于小球与桌面间存在摩擦,(1)中测得较其真实值
(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 |
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2023-08-27更新
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176次组卷
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2卷引用:山东省青岛市即墨区部分学校2022-2023学年高一下学期5月期中联考物理试题
名校
2 . 用如图所示的装置测量轻弹簧压缩时的弹性势能。将弹簧放置在光滑水平桌面上,左端固定,弹簧自然伸长时右端恰好处于桌面右边缘P点,水平地面上的O点位于P点正下方,用一小球从弹簧的右端将弹簧压缩至图示位置,弹簧具有弹性势能Ep。现将小球从静止开始无初速度释放,记录小球在水平地面上的落点Q,用刻度尺测出OP间的高度h和OQ间的距离L,已知当地重力加速度为g。(1)小球离开桌面右边缘P点时的瞬时速度大小vP=_________ (用题给物理量符号表示)。
(2)为了测量轻弹簧的弹性势能Ep,还需要测量的物理量是__________ 。
A.小球的质量m
B.小球的直径d
C.小球从P点到Q点的运动时间t
D.弹簧的形变量x
(3)轻弹簧的弹性势能Ep=___________ (用题给物理量符号表示)。
(2)为了测量轻弹簧的弹性势能Ep,还需要测量的物理量是
A.小球的质量m
B.小球的直径d
C.小球从P点到Q点的运动时间t
D.弹簧的形变量x
(3)轻弹簧的弹性势能Ep=
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2022-11-12更新
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648次组卷
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6卷引用:山东省泰安第二中学2023-2024学年高一下学期月考物理试题
山东省泰安第二中学2023-2024学年高一下学期月考物理试题重庆市巫溪县白马中学2022-2023学年高三上学期11月考试物理试题辽宁省大石桥市第三中学2022-2023学年高三上学期1月期末物理试题重庆市西南大学附属中学2022-2023学年高一下学期期中物理试题江西省新余市实验中学2023-2024学年高一上学期暑期检测物理试题(已下线)第八章 机械能守恒定律5. 实验:验证机械能守恒定律-近两年高一下名校期中好题汇编
名校
3 . 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m、d、k、x表示)
(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
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2022-06-29更新
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303次组卷
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2卷引用:山东省青岛市第二中学2022-2023学年高三上学期期中物理试题
名校
4 . 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。( )
(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)
(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
(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=
(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) | 2 | 4 | 6 | 8 | 10 |
Ep/(10-2J) | 3.9 | 15.9 | 32.8 | 63.8 | 99.7 |
(4)Ep-△L2图线的斜率为
(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=
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2022-02-28更新
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601次组卷
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5卷引用:2022届山东省高三下学期第二次学业质量联合检测物理试题
名校
5 . 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B、C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B、C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B到C所用的时间为t,用米尺测量A、O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
(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
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
A.偏大 B.偏小 C.相等
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2021-01-01更新
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259次组卷
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2卷引用:山东省东营市利津县高级中学2022-2023学年高一下学期3月月考物理试题
名校
6 . 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,EP与Δx的______ 次方成正比。
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
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2020-11-21更新
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634次组卷
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8卷引用:2021届山东省济南市西城实验中学高三上学期1月模拟物理试题
2020·山东·模拟预测
7 . 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m、h、x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t==s=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______ 。
(1)由表中数据可知,在h一定时,小球水平位移s=
(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=
(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t==s=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
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | |
x/m | 0.01 | 0.02 | 0.03 | 0.04 | 0.05 |
s/m | 0.51 | 0.99 | 1.50 | 1.98 | 2.50 |
t/ms | 505.3 | 505.1 | 504.8 | 504.9 | 505.2 |
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8 . 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B、C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B、C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B到C所用的时间为t,最后用刻度尺测量出A、O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O、A间的距离x,多次实验得出x与关系图像如图乙,说明Ep与_________ 成正比。
(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O、A间的距离x,多次实验得出x与关系图像如图乙,说明Ep与
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2020-11-05更新
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180次组卷
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2卷引用:2021届山东省青岛市高三上学期9月调研质量检测物理试题
9 . 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,轻弹簧左端固定在长木板上,纸带穿过打点计时器并与物块连接。
(1)实验中涉及到下列操作步骤:
①接通打点计时器电源
②松手释放物块
③将木板左端稍微垫起
④向左推物块使弹簧压缩,并测量弹簧压缩量
⑤把纸带向左拉直
⑥让物块不接触弹簧,轻轻向右推动物块
平衡摩擦力后,通过实验和计算,可求得弹簧被压缩后的最大弹性势能,正确的操作顺序是__________ (填入代表步骤的序号);
(2)实验测得物块的质量,下图(b)中纸带是把弹簧压缩到某位置所得到的实际打点结果,打点计时器所用交流电的频率为。由纸带所给数据,可求出弹簧被压缩后的最大弹性势能为_________ (保留3位有效数字)。
(1)实验中涉及到下列操作步骤:
①接通打点计时器电源
②松手释放物块
③将木板左端稍微垫起
④向左推物块使弹簧压缩,并测量弹簧压缩量
⑤把纸带向左拉直
⑥让物块不接触弹簧,轻轻向右推动物块
平衡摩擦力后,通过实验和计算,可求得弹簧被压缩后的最大弹性势能,正确的操作顺序是
(2)实验测得物块的质量,下图(b)中纸带是把弹簧压缩到某位置所得到的实际打点结果,打点计时器所用交流电的频率为。由纸带所给数据,可求出弹簧被压缩后的最大弹性势能为
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10 . 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关系”的实验。图中光滑水平平台距水平地面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,记录表如下表所示:
(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m、h、x和重力加速度g表示);
(3)某同学按物体平抛运动规律计算了小球在空中的飞行时间:,由表中数据可知,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__________ 。
(1)由表中数据可知,在h一定时,小球水平位移 S=
(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=
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | |
x/m | 0.01 | 0.02 | 0.03 | 0.04 | 0.05 |
S/m | 0.51 | 0.99 | 1.50 | 1.98 | 2.50 |
t/ms | 505.3 | 505.1 | 504.8 | 504.9 | 505.2 |
(3)某同学按物体平抛运动规律计算了小球在空中的飞行时间:,由表中数据可知,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
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2020-05-09更新
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297次组卷
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3卷引用:2020届山东省烟台市高三下学期高考诊断性测试(一模)物理试题