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 47 道试题
1 . 如图a,某实验小组利用力学传感器、刻度尺测量出了弹簧在A位置处的弹性势能和小球的质量。其具体操作如下:
①将小球从A位置由静止释放(小球与弹簧不粘连);
②利用压力传感器测量出小球经过B位置时的压力F
③利用刻度尺测量半圆形轨道的轨道半径R
④改变半圆形轨道的轨道半径R,再次从A位置由静止释放小球,重复步骤②和步骤③。不计所有摩擦,半圆形轨道与水平轨道接触良好,传感器置于半圆形轨道最低处,重力加速度g取10.0m/s2

(1)若通过图像法处理数据,实验小组应该做出压力F___________(填“R”或“”)的图像。
(2)若实验小组作出的图像如图b所示,则小球的质量为___________kg,弹簧的弹性势能为___________J。(均保留2位有效数字)。
2 . 为探究弹簧的弹性势能与压缩量的关系,某同学设计了如图( a )的实验装置。实验步骤如下:

①用游标卡尺测量滑块上遮光片的宽度 d,游标卡尺的示数如图( b );
②将水平弹簧的一端固定于水平气垫导轨的左侧;
③用滑块压缩弹簧,记录弹簧的压缩量 x
④释放滑块,记录滑块脱离弹簧后通过光电门的时间Δt,算出滑块的速度 v;
⑤重复步骤③④,作出 v x 的关系图像如图( c )。

回答下列问题:
(1)遮光片的宽度为___________ cm 。
(2)若Δt=3.0×10-2s,则滑块的速度为___________ m/s(保留两位有效数字)。
(3)由图( c )可知,vx___________关系。
(4)实验可得结论:对同一根弹簧,弹性势能与弹簧压缩量的关系是___________
3 . 弹簧竖直放置,下端固定,上端处于自由状态。分别把质量为的小物块置于弹簧上端,静止释放,弹簧的最大压缩量分别为。不计空气阻力,则弹簧压缩量最大时的弹性势能的比值为(  )
A.B.C.D.
4 . 如图所示,某同学将一根橡皮筋两端固定在支架上,把一模型飞机放在橡皮筋中间,向后拉模型飞机使橡皮筋伸长,松手后橡皮筋将模型飞机弹出,在弹出过程中(  )
A.橡皮筋的弹性势能增加
B.橡皮筋的弹性势能减少
C.橡皮筋的弹力对模型飞机做负功
D.橡皮筋的弹力对模型飞机做正功
5 . 某同学用如图甲所示的装置对轻质弹簧的弹性势能进行探究:轻质弹簧水平放置在光滑水平面上,左端固定,右端与一小球接触而不固连。弹簧处于原长时,小球在点,向左推小球压缩弹簧至点,由静止释放。用频闪照相机得到小球从C点到点的照片如图乙所示。已知频闪照相机频闪时间间隔为,重力加速度大小为。回答下列问题:

(1)本实验中可认为,弹簧被压缩后的弹性势能与小球离开弹簧时的动能相等。为测得,除已知物理量外,至少还需测量下列物理量中的______(填正确答案标号);
A. 小球的质量          B. AB间距离        C. 弹簧的压缩量            D. 弹簧原长
(2)用所选取的测量和已知量表示,得=______
(3)由于水平面不是绝对光滑,测得的弹性势能与真实值相比______(填“偏大”“偏小”或相等”)。
2020-12-22更新 | 311次组卷 | 2卷引用:湖南省各地2020-2021学年高一下学期期末物理试题分类选编:实验题
7 . 如图所示,竖直光滑杆固定不动,套在杆上的弹簧下端固定,将套在杆上的滑块向下压缩弹簧至离地高度处,滑块与弹簧不拴接.现由静止释放滑块,通过传感器测量到滑块的速度和离地高度h并作出滑块的图象,其中高度从上升到范围内图象为直线,其余部分为曲线,以地面为零势能面,由图象可知(  )
A.弹簧最大弹性势能为
B.小滑块的质量为
C.轻弹簧初始压缩量为
D.小滑块的重力势能与弹簧的弹性势能总和最小为
2020-09-18更新 | 954次组卷 | 4卷引用:浙江省金华市方格外国语学校2020-2021学年高一下学期5月物理试题
8 . 如图甲所示,一根轻质弹簧左端固定在竖直墙面上,右端放一个可视为质点的小物块,小物块的质量为m=0.4kg,当弹簧处于原长时,小物块静止于O点。现对小物块施加一个外力F,使它缓慢移动,,将弹簧压缩至A点,压缩量为x=0.1m,在这一过程中,所用外力F与压缩量的关系如图乙所示。然后撤去F释放小物块,让小物块沿桌面运动,设小物块与桌面的滑动摩擦力等于最大静摩擦力,小物块离开水平面做平抛运动,下落高度h=0.8m时恰好垂直击中倾角θ为37°的斜面上的C点,sin37°=0.6,g取10m/s2。求:
(1)小物块到达桌边B点时速度的大小;
(2)在压缩弹簧的过程中,弹簧存贮的最大弹性势能;
(3)O点至桌边B点的距离L
9 . (1)试在下述情景下由牛顿运动定律推导出动能定理的表达式:在水平面上,一个物块水平方向只受到一个恒力作用,沿直线运动。要求说明推导过程中每步的根据,以及式中各符号和最后结果中各项的意义。
(2)如图所示,一根轻质弹簧上端固定在天花板上,下端连接一个小球。以小球的平衡位置O为坐标原点,竖直向下建立x轴。已知弹簧的劲度系数为k,弹簧始终处于弹性限度内。如果把弹性势能与重力势能的和称为系统的势能,并规定小球处在平衡位置时系统的势能为零,请根据“功是能量转化的量度”,证明小球运动到O点下方x处时系统的势能
10 . 如图所示,一个物体以速度冲向与竖直墙壁相连的轻质弹簧,墙壁和物体间的弹簧被物体压缩,在此过程中以下说法正确的是(  )
A.弹力对物体做正功,弹簧的弹性势能减小
B.弹力对物体做负功,弹簧的弹性势能增加
C.物体对弹簧做的功与弹簧的压缩量成正比
D.物体连续向墙壁运动相同的位移,弹力做的功相等
2020-06-15更新 | 1600次组卷 | 5卷引用:天津市和平区合江路中学2020-2021学年高一下学期期中模拟物理试题
共计 平均难度:一般