1 . 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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2 . 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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3 . (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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4 . 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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187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
5 . 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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6 . 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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588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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7 . 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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671次组卷
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6卷引用: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
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山东省泰安第二中学2023-2024学年高一下学期月考物理试题
8 . 某实验小组利用如图所示的实验装置,探究轻质弹簧的弹性势能与形变量的关系,光滑水平桌面距地面高为,一轻质弹簧左端固定,右端与质量为的小钢球接触(不栓接),弹簧处于原长时,将小球向左推,压缩弹簧一段距离后由静止释放,在弹簧的作用下,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,从而在复写纸下方的白纸点留下痕迹。(已知重力加速度为)
(1)实验测得小球的落点到点的距离为d,那么由理论分析得到小球释放前压缩弹簧的弹性势能与、d、、之间的关系式可表示为___________ ;
(2)改变弹簧压缩量进行多次实验,测量数据如下表所示,请在坐标纸上作出图像。( )
(3)由实验数据得到弹簧弹性势能与弹簧压缩量之间的关系式可表示为___________ 。
(1)实验测得小球的落点到点的距离为d,那么由理论分析得到小球释放前压缩弹簧的弹性势能与、d、、之间的关系式可表示为
(2)改变弹簧压缩量进行多次实验,测量数据如下表所示,请在坐标纸上作出图像。
弹簧压形变量 | 0.020 | 0.040 | 0.060 | 0.080 | 0.100 | 0.120 |
小球飞行水平距离 | 0.5 | 1 | 1.5 | 2.4 | 2.6 | 3.0 |
(3)由实验数据得到弹簧弹性势能与弹簧压缩量之间的关系式可表示为
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2022-05-21更新
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203次组卷
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2卷引用:2023创新方案 二轮复习 第二板块 Ⅳ-2 专题跟踪检测
2022·广东韶关·二模
9 . 疫情期间“停课不停学”,小明同学在家用如图(a)所示的实验装置测量一轻质弹簧劲度系数k。已知图中所给小球的质量为m,水平轨道可视为光滑,B处装有光电门,可测量小球经过光电门的时间。下面是小明进行的一次实验:
(1)用游标卡尺测量小球的直径d如图(b)所示,记录小球的直径d=___________ cm;
(2)将弹簧左端固定在挡板上;让小球与弹簧接触并压缩弹簧,记录压缩量x;
(3)由静止释放小球,测得小球通过光电门的时间t,则小球离开弹簧的速度v=___________ ;若已知弹簧弹性势能,k为劲度系数,x为形变量。则根据实验步骤中测得的物理量,可得k=___________ 。(用题中的m、d、x、t表示)
(1)用游标卡尺测量小球的直径d如图(b)所示,记录小球的直径d=
(2)将弹簧左端固定在挡板上;让小球与弹簧接触并压缩弹簧,记录压缩量x;
(3)由静止释放小球,测得小球通过光电门的时间t,则小球离开弹簧的速度v=
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2022-04-30更新
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1250次组卷
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4卷引用:2023届广东省高考物理冲刺卷5
名校
10 . 某同学利用自己设计的弹簧弹射器做“探究弹簧弹性势能与形变量的关系”实验,装置如图所示。弹射器水平放置,小球在右侧端口时,弹簧恰好处于原长。现将弹簧压缩x后释放,质量为m的小球被弹射出去。已知桌面距离地面高度为h,测量小球落地的水平距离为s,小球可视为质点,重力加速度为g。请回答下列问题:
(1)为减小实验误差,弹射器出口端应与桌面边缘___________ (填“平齐”或“远离”)。
(2)当弹簧被压缩x时,弹簧的弹性势能Ep=___________ (用字母m、g、h、s表示)。
(3)该同学在实验中测出多组数据,并发现x与s成正比,则探究得出弹簧弹性势能EP与形变量x的关系是___________ ;
A. B. C. D.
(1)为减小实验误差,弹射器出口端应与桌面边缘
(2)当弹簧被压缩x时,弹簧的弹性势能Ep=
(3)该同学在实验中测出多组数据,并发现x与s成正比,则探究得出弹簧弹性势能EP与形变量x的关系是
A. B. C. D.
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2022-04-22更新
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435次组卷
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4卷引用:2023创新方案 二轮复习 第二板块 Ⅳ-2 专题跟踪检测