名校
1 . 如图,用底部带孔的玻璃试管和弹簧可以组装一个简易“多功能实验器”,利用该实验器,一方面能测弹簧的劲度系数,另一方面可测量小球平抛运动初速度,还可以用来验证弹性势能大小与弹簧缩短量间的关系。
(1)用该装置测量弹簧劲度系数k时需要读出几次操作时的________ 和________ ,然后由公式________ 求出k的平均值。
(2)由于弹簧缩短时弹性势能Ep的大小等于弹出的小球的初动能。因此用该装置可验证弹簧弹性势能Ep与弹簧缩短量x之间的关系是否满足Ep∝x2,主要步骤如下,请排出合理顺序________ 。
A.改变拉引细线的拉力即改变弹簧长度,从刻度尺读出x2、x3…并求出对应小球初速度v2、v3
B.调好装置,用手缓缓拉引拴住弹簧右端的细线,使弹簧缩短到某一位置,用刻度尺读出弹簧缩短量x1,并将小球轻推至管内弹簧端点处
C.突然释放细线,弹出的球平抛运动到复写纸上,留下痕迹,测出相关距离,求出小球初速度v1
D.分析数据,比较几次v2与x2之间的关系,可得结论
(1)用该装置测量弹簧劲度系数k时需要读出几次操作时的
(2)由于弹簧缩短时弹性势能Ep的大小等于弹出的小球的初动能。因此用该装置可验证弹簧弹性势能Ep与弹簧缩短量x之间的关系是否满足Ep∝x2,主要步骤如下,请排出合理顺序
A.改变拉引细线的拉力即改变弹簧长度,从刻度尺读出x2、x3…并求出对应小球初速度v2、v3
B.调好装置,用手缓缓拉引拴住弹簧右端的细线,使弹簧缩短到某一位置,用刻度尺读出弹簧缩短量x1,并将小球轻推至管内弹簧端点处
C.突然释放细线,弹出的球平抛运动到复写纸上,留下痕迹,测出相关距离,求出小球初速度v1
D.分析数据,比较几次v2与x2之间的关系,可得结论
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2 . 某同学根据机械能守恒定律,设计实验探究弹簧的弹性势能与压缩量的关系。
(1)如图(a),将轻质弹簧下端固定于铁架台上,在托盘中依次增加砝码,测得相应的弹簧长度,部分数据如下表,由数据算出劲度系数k=________ N/m。(g取9.8 m/s2)
(2)取下弹簧,将其一端固定于气垫导轨左侧,如图(b)所示;调整导轨,使滑块自由滑动时,通过两个光电门的速度大小________ 。
(3)用滑块压缩弹簧,记录弹簧的压缩量x;释放滑块,记录滑块脱离弹簧后的速度v,释放滑块过程中,弹簧的弹性势能转化为________ 。
(4)重复(3)中的操作,得到v与x的关系如图(c)。由图可知,v与x成________ 关系,由上述实验可得出结论:对同一根弹簧,弹性势能与弹簧的________ 成正比。
(1)如图(a),将轻质弹簧下端固定于铁架台上,在托盘中依次增加砝码,测得相应的弹簧长度,部分数据如下表,由数据算出劲度系数k=
砝码质量(g) | 50 | 100 | 150 |
弹簧长度(cm) | 8.62 | 7.63 | 6.62 |
(3)用滑块压缩弹簧,记录弹簧的压缩量x;释放滑块,记录滑块脱离弹簧后的速度v,释放滑块过程中,弹簧的弹性势能转化为
(4)重复(3)中的操作,得到v与x的关系如图(c)。由图可知,v与x成
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3 . 为了探究轻质弹簧的弹性势能,某同学设计了如图实验装置:一轻质弹簧左端固定在气垫导轨上,右端自由。弹簧右侧有一个滑块,滑块上固定一挡光片。滑块右侧固定的光电计时器可以记录挡光片通过光电门的时间。实验过程如下:
(1)将气垫导轨放在实验桌上,调节气垫导轨使其水平,气垫导轨调至水平的依据是:通气状态下,滑块置于导轨任意位置,滑块___________ ;
(2)向左推滑块,使弹簧压缩一段距离x后由静止释放,如果挡光片的宽度为d,记下挡光片通过光电门的时间t;则滑块到达光电门的速度为___________ ;
(3)多次改变弹簧的压缩量,记下相应的x和t,发现压缩量x越大,时间t___________ (选填“越大”、“越小”或“不变”)
(4)为了进一步确定x和t的关系,以x为纵坐标,为横坐标,作图线,得到一条过原点的直线,由此可得轻质弹簧的弹性势能EP与弹簧的压缩量x的关系为___________ 。
(1)将气垫导轨放在实验桌上,调节气垫导轨使其水平,气垫导轨调至水平的依据是:通气状态下,滑块置于导轨任意位置,滑块
(2)向左推滑块,使弹簧压缩一段距离x后由静止释放,如果挡光片的宽度为d,记下挡光片通过光电门的时间t;则滑块到达光电门的速度为
(3)多次改变弹簧的压缩量,记下相应的x和t,发现压缩量x越大,时间t
(4)为了进一步确定x和t的关系,以x为纵坐标,为横坐标,作图线,得到一条过原点的直线,由此可得轻质弹簧的弹性势能EP与弹簧的压缩量x的关系为
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4 . 如图为某同学“探究弹簧的弹性势能”的实验装置。
(1)实验中已备有刻度尺来测量小球离开桌面做平抛运动过程中的高度和水平位移,还需要______ (填仪器名称)来测量______ ,符号记为______ 。
(2)本实验采用的科学方法是______ (填字母序号)。
A.控制变量法 B.等效替代法 C.能量守恒法
(3)开始实验时,弹簧处于原长时小球刚好在桌边。现持球推压弹簧,然后释放,小球被轻质弹簧弹出。用刻度尺测出高度为h,水平位移为s,当地重力加速度取g,则原来弹簧的弹性势能为______ 。
(4)实验的误差主要来自______ 。
(1)实验中已备有刻度尺来测量小球离开桌面做平抛运动过程中的高度和水平位移,还需要
(2)本实验采用的科学方法是
A.控制变量法 B.等效替代法 C.能量守恒法
(3)开始实验时,弹簧处于原长时小球刚好在桌边。现持球推压弹簧,然后释放,小球被轻质弹簧弹出。用刻度尺测出高度为h,水平位移为s,当地重力加速度取g,则原来弹簧的弹性势能为
(4)实验的误差主要来自
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5 . (1)如图所示,小球套在光滑细杆上,两条相同弹性橡皮绳一端分别系在挡板A、B上的拉力传感器上,另一端系在小球的两侧。L表示两传感器间的距离,F表示两传感器的示数,实验数据如下表:(小球的尺寸远小于L)。由表中数据可知:橡皮绳的原长为____________ cm,橡皮绳的劲度系数为____________ N/m。
(2)某同学利用该装置进一步探究橡皮绳的弹性势能与形变量的关系。该同学主要步骤如下:a、使两拉力传感器相距,固定A、B挡板。b、移动小球使某传感器示数为零,由静止释放小球。c、读出小球经过速度传感器时的速度值。d、分别把两拉力传感器间距改为、,重复上述过程。则:
Ⅰ.为了便于数据分析,该同学把速度传感器应安装在________________________ 的位置。
Ⅱ.速度传感器三次示数分别为3.58m/s、1.79m/s、0.89m/s可知弹性橡皮绳的弹性势能与形变量的关系为____________ (填“” “”“” ”或“其他”)。
F(N) | 0.50 | 1.50 | 2.50 | 3.50 | 4.50 |
L(cm) | 32.00 | 36.00 | 40.00 | 44.00 | 48.00 |
Ⅰ.为了便于数据分析,该同学把速度传感器应安装在
Ⅱ.速度传感器三次示数分别为3.58m/s、1.79m/s、0.89m/s可知弹性橡皮绳的弹性势能与形变量的关系为
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6 . 如图甲所示,利用光电门、遮光片组合可以探究弹簧的弹性势能与形变量的关系,弹簧的右端固定在木板上,弹簧的左端放置一小滑块(与弹簧不拴接),滑块的上方有一宽度为d的遮光片,弹簧左端原长位置O处固定一光电门,光电门上连接有计时器(图中未画出),已知滑块连间遮光片的总质量为m,当地的重力加速度为g。
(1)先用游标卡尺测出遮光片的宽度d,如图乙所示,则______ ;
(2)将小滑块向右压缩弹簧x后从静止释放,小物块在弹簧的作用下披弹出,记下遮光片通过光电门的时间t,则小滑块通过光电门的速度表达式为______ (用题中所给物理量的符号表示);
(3)又测得小滑块停下的位置到光电门的距离为s,则压缩弹簧时弹簧的弹性势能与形变量间的关系式为______ (用题中所给物理量的符号表示)。
(1)先用游标卡尺测出遮光片的宽度d,如图乙所示,则
(2)将小滑块向右压缩弹簧x后从静止释放,小物块在弹簧的作用下披弹出,记下遮光片通过光电门的时间t,则小滑块通过光电门的速度表达式为
(3)又测得小滑块停下的位置到光电门的距离为s,则压缩弹簧时弹簧的弹性势能与形变量间的关系式为
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2023-03-18更新
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186次组卷
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2卷引用:2023届江西省九校联盟高三下学期3月联考理综物理试题
名校
7 . 某同学采用如图所示的装置测定滑块与长木板间的动摩擦因数。在倾斜固定的长木板上固定两个光电门1和2,在长木板底端安装挡板并将轻弹簧的一端固定在挡板上,将带遮光条的滑块放在弹簧上端,沿长木板向下推滑块将弹簧压缩到一定程度后由静止释放,滑块被弹簧弹出,依次通过光电门1和2,该同学记录了遮光条通过光电门1和2的时间和,测出了滑块和遮光条的总质量为,遮光条的宽度为,光电门1和2间的距离为,斜面的倾角为,重力加速度为。
(1)滑块在长木板上向上滑行时的加速度大小为______ (用题中的字母表示)。
(2)滑块与长木板间的动摩擦因数为______ (用题中的字母表示)。
(3)在某次弹出滑块的过程中,由于弹簧的压缩量偏小,滑块经过光电门1后,没有到达光电门2,该同学记录的遮光条通过光电门1的时间为,测得滑块释放点到光电门1的距离为,弹簧储存的弹性势能为______ (用题中的字母表示)。
(1)滑块在长木板上向上滑行时的加速度大小为
(2)滑块与长木板间的动摩擦因数为
(3)在某次弹出滑块的过程中,由于弹簧的压缩量偏小,滑块经过光电门1后,没有到达光电门2,该同学记录的遮光条通过光电门1的时间为,测得滑块释放点到光电门1的距离为,弹簧储存的弹性势能为
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8 . 某同学用如图1所示的装置测量弹簧的劲度系数,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。
(2)固定光电门,使之处于弹簧原长的右侧,选择宽度为d的遮光条,实验小组的同学用游标卡尺对遮光条的宽度进行了测量,读数如图2所示,则遮光条的宽度___________ cm。
(3)接通电源,用手向左侧推动滑块,压缩弹簧到某一长度(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,滑块质量为m,则此时滑块的动能为___________ 。(用m、d、t表示)
(5)重复步骤(4)测出多组x及对应的t。
(6)画出图像如图3所示,测得图像的斜率为k,则弹簧劲度系数的表达式为___________ 。(用m、d、k表示)
(1)首先调节气垫导轨。
(2)固定光电门,使之处于弹簧原长的右侧,选择宽度为d的遮光条,实验小组的同学用游标卡尺对遮光条的宽度进行了测量,读数如图2所示,则遮光条的宽度
(3)接通电源,用手向左侧推动滑块,压缩弹簧到某一长度(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,滑块质量为m,则此时滑块的动能为
(5)重复步骤(4)测出多组x及对应的t。
(6)画出图像如图3所示,测得图像的斜率为k,则弹簧劲度系数的表达式为
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2023-02-24更新
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580次组卷
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4卷引用:2023届宁夏吴忠市高三上学期一轮联考理科综合物理试题
2023届宁夏吴忠市高三上学期一轮联考理科综合物理试题(已下线)题型专练04 功能关系的图像问题--2023年高考物理【热点·重点·难点】专练(上海专用)2023届福建省龙岩第一中学高三下学期第六次模拟(考前最后一模)考试物理试题 湖南省常德市汉寿县第一中学2022-2023学年高二下学期第六次段考物理试题
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9 . 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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642次组卷
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6卷引用: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
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山东省泰安第二中学2023-2024学年高一下学期月考物理试题(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
10 . 医用口罩一般都采用了弹性绳,为了佩戴舒适,弹性绳的劲度系数都很小。某同学对口罩的弹性绳进行了探究。
(1)他首先猜想弹性绳在拉伸过程中弹力与形变量的关系可能满足胡克定律,为了验证猜想进行了一些实验,取下口罩上的一根弹性绳,用一小量程弹簧测力计和刻度尺分别测量弹性绳的弹力与总长度,记下它每一次的长度L及对应的拉力大小F,并在坐标纸上描出如图甲所示的图像。由图甲可知,该弹性绳的劲度系数k=___________ N/m,原长L0=___________ cm。(结果均保留三位有效数字)
(2)该同学查阅资料发现,满足胡克定律的物体在弹性限度内,其弹性势能E与形变量x的关系式可表示为。如图乙所示,他将该弹性绳一端固定在O点,另一端与一质量为m的小球相连,当弹性绳刚好伸直时,小球处于A点,现将小球从A点正上方高为h的B点由静止释放,测得小球下落的最低点C到A点的距离为x,该过程中弹性绳始终在弹性限度内,重力加速度大小为g,小球在C点时,弹性绳的弹性势能=___________ 。
(1)他首先猜想弹性绳在拉伸过程中弹力与形变量的关系可能满足胡克定律,为了验证猜想进行了一些实验,取下口罩上的一根弹性绳,用一小量程弹簧测力计和刻度尺分别测量弹性绳的弹力与总长度,记下它每一次的长度L及对应的拉力大小F,并在坐标纸上描出如图甲所示的图像。由图甲可知,该弹性绳的劲度系数k=
(2)该同学查阅资料发现,满足胡克定律的物体在弹性限度内,其弹性势能E与形变量x的关系式可表示为。如图乙所示,他将该弹性绳一端固定在O点,另一端与一质量为m的小球相连,当弹性绳刚好伸直时,小球处于A点,现将小球从A点正上方高为h的B点由静止释放,测得小球下落的最低点C到A点的距离为x,该过程中弹性绳始终在弹性限度内,重力加速度大小为g,小球在C点时,弹性绳的弹性势能=
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2022-10-20更新
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207次组卷
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2卷引用:广东省湛江市2022-2023学年高三上学期10月调研测试物理试题