如图,轻质弹簧左端固定,右端连接一个光滑的滑块A,弹簧的劲度系数,弹簧的弹性势能表达式为(为弹簧的形变量)。滑块B靠在A的右侧与A不连接,A、B滑块均可视为质点,质量都为,最初弹簧的压缩量为,由静止释放A、B,A到平台右端距离,平台离地高为,在平台右侧与平台水平相距S处有一固定斜面,斜面高为,倾角。若B撞到斜面上时,立刻以沿斜面的速度分量继续沿斜面下滑。B与水平面和斜面之间动摩擦因数均为0.5,若B在斜面上滑动时有最大的摩擦生热,求:
(1)B离开平台的速度等于多少?
(2)斜面距平台右端距离S为多少?
(3)B滑到斜面底端的速度为多大?
高三物理解答题中等难度题
如图,轻质弹簧左端固定,右端连接一个光滑的滑块A,弹簧的劲度系数,弹簧的弹性势能表达式为(为弹簧的形变量)。滑块B靠在A的右侧与A不连接,A、B滑块均可视为质点,质量都为,最初弹簧的压缩量为,由静止释放A、B,A到平台右端距离,平台离地高为,在平台右侧与平台水平相距S处有一固定斜面,斜面高为,倾角。若B撞到斜面上时,立刻以沿斜面的速度分量继续沿斜面下滑。B与水平面和斜面之间动摩擦因数均为0.5,若B在斜面上滑动时有最大的摩擦生热,求:
(1)B离开平台的速度等于多少?
(2)斜面距平台右端距离S为多少?
(3)B滑到斜面底端的速度为多大?
高三物理解答题中等难度题查看答案及解析
某学习小组利用功能关系结合图像法求解出了弹性势能的表达式,其中x为弹簧的形变量,k为弹簧的劲度系数。学习小组为了验证此表达式是否正确,设计了如图甲所示的实验装置,将劲度系数为k的轻质弹簧左端固定,将一小球与弹簧右端接触但不栓连,然后向左推小球,使弹簧压缩一段距离后将小球由静止释放,小球向右运动一段距离后脱离桌面落在水平地面上,通过测量和计算可以验证弹性势能的表达式是否正确,已知重力加速度为g,忽略所有阻力
(1)为了验证是否正确,实验中除了必须测量桌面的高度h,弹簧的形变量x和小球落地点与桌子边缘的水平距离s外,还需要测量的物理量是____________。
(2)若表达式______________成立,则说明是正确的;
(3)学习小组通过多次实验,得到如图乙所示的直线1,若其他条件不变,只是将h增大,则图线会变为图乙中的直线____________(填2或3)
高三物理实验题简单题查看答案及解析
用如图所示的装置研究“轻质弹簧的弹性势能与弹簧长度形变量”的关系。在光滑的水平桌面上沿着与桌子边缘垂直的方向放置一轻质弹簧,其左端固定,右端与一个小钢球接触。当弹簧处于自然长度时,小钢球恰好在桌子边缘,如图所示。让钢球向左压缩弹簧一段距离后由静止释放,使钢球沿水平方向射出桌面,小钢球在空中飞行后落在水平地面上,水平距离为s(不计空气阻力,当地重力加速度为g)
(1)若要计算弹簧的弹性势能还应测量的物理量有____________(用相应文字及物理量符号表示)
(2)弹簧的弹性势能Ep与小钢球飞行的水平距离s及上述测量出的物理量之间的关系式为Ep=_____(用相关物理量符号来表示)
(3)弹簧的压缩量x与对应的铜球在空中飞行的水平距离s的实验数据如下表所示:
根据上面的实验数据,请你猜测弹性势能Ep与弹簧的压缩量x的关系________(用文字或物理量符号来表示,写出这两个量定性关系即可)
高三物理实验题中等难度题查看答案及解析
用如图所示的装置研究“轻质弹簧的弹性势能与弹簧长度形变量”的关系.在光滑的水平桌面上沿着与桌子边缘垂直的方向放置一轻质弹簧,其左端固定,右端与一个小钢球接触.当弹簧处于自然长度时,小钢球恰好在桌子边缘,如图所示.让钢球向左压缩弹簧一段距离后由静止释放,使钢球沿水平方向射出桌面,小钢球在空中飞行后落在水平地面上,水平距离为s(当地重力加速度为g).
(1)若要计算弹簧的弹性势能还应测量的物理量有_____________________________.
(2)弹簧的弹性势能Ep与小钢球飞行的水平距离s及上述测量出的物理量之间的关系式为Ep=____________.
(3)弹簧的压缩量x与对应的铜球在空中飞行的水平距离s的实验数据如下表所示:
弹簧的压缩 量x(cm) | 1.00 | 1.50 | 2.00 | 2.50 | 3.00 | 3.50 |
小钢球飞行的 水平距离s(m) | 2.01 | 3.00 | 4.01 | 4.96 | 6.01 | 7.00 |
根据上面的实验数据,请你猜测弹性势能Ep与弹簧的压缩量x的关系为______________________.
高三物理实验题中等难度题查看答案及解析
x(10-2m) | 1.00 | 1.41 | 1.73 | 2.00 | 2.45 | 3.00 | 3.16 | |
Ep(J) | 0.05 | 0.10 | 0.15 | 0.20 | 0.30 | 0.45 | 0.50 |
高三物理解答题中等难度题查看答案及解析
某同学准备利用如图装置探究劲度系数较大的轻质弹簧T的弹性势能与其压缩量之间的关系.图中B为一固定在桌面.带有刻度的平直光滑导轨,小盒C用轻绳悬挂于O点,弹簧T左端固定,用小球A沿导轨B向左挤压弹簧,释放后球A弹出,射入一较重的小盒C中与小盒C一起向右摆动,摆动的最大角度θ可以被准确测出.球A射入盒C后两者的重心重合,重心距悬点O的距离为L.试问:
(1)欲完成此探究实验,该同学在实验过程中除了要测量最大摆角θ和重心距悬点O的距离L外,还需要测量哪些物理量?写出这些物理量及其字母代号._________________
(2)通过上述的物理量可求出弹簧T将球A弹出时释放的弹性势能EP.写出其计算表达式(无需书写推导过程).___________________________
(3)下面是本实验中的几个步骤:①按实验装置安装好器材;②用刻度尺测定C的重心到悬点O的距离L; ③反复调节盒C的位置,使其运动轨迹平面与光滑轨道在同一平面内,且盒C静挂,开口正对导轨末端,A.C两者重心同高;④用球A压缩弹簧,使其重心处于轨道的某一刻度线上,记录此时的读数;⑤释放A球,让它射入盒C中,一起与C摆动到最大高度;⑥记录最大摆角θ;⑦处理数据,得出结论.在上述步骤中还缺少哪些主要步骤?请你写出来.___________________
(4)该实验除了要保证光滑导轨水平.小球A能正射入小盒C并与C一起运动以外,还应注意些什么?____________________
高三物理实验题困难题查看答案及解析
某同学准备利用如图所示的装置探究劲度系数较大的轻质弹簧T的弹性势能与其压缩量之间的关系图中B为一固定在桌面、带有刻度的平直光滑导轨,小盒C用轻绳悬挂于O点,弹簧T左端固定,用小球A沿导轨B向左挤压弹簧,释放后球A弹出,射入一较重的小盒C中与小盒C一起向右摆动,摆动的最大角度可以被准确测出球A射入盒C后两者的重心重合,重心距悬点O的距离为试问:
欲完成此探究实验,该同学在实验过程中除了要测量最大摆角和重心距悬点O的距离L外,还需要测量哪些物理量?写出这些物理量及其字母代号.
通过上述的物理量可求出弹簧T将球A弹出时释放的弹性势能写出其计算表达式无需书写推导过程.
下面是本实验中的几个步骤:按实验装置安装好器材;用刻度尺测定C的重心到悬点O的距离L; 反复调节盒C的位置,使其运动轨迹平面与光滑轨道在同一平面内,且盒C静挂,开口正对导轨末端,A、C两者重心同高;用球A压缩弹簧,使其重心处于轨道的某一刻度线上,记录此时的读数;释放A球,让它射入盒C中,一起与C摆动到最大高度;记录最大摆角;处理数据,得出结论在上述步骤中还缺少哪些主要步骤?请你写出来.
该实验除了要保证光滑导轨水平、小球A能正射入小盒C并与C一起运动以外,还应注意些什么?
高三物理实验题困难题查看答案及解析
高三物理解答题中等难度题查看答案及解析
某实验小组利用如图所示的实验装置,探究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h,一轻质弹簧左端固定,右端与质量为m的小钢球接触,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,在弹簧将的作用下,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P点留下痕迹。(已知重力加速度为g)
(1)实验测得小球的落点P到O点的距离为l,那么由理论分析得到小球释放前压缩弹簧的弹性势能与h、s、mg之间的关系式为________________;
(2)改变弹簧压缩量进行多次实验,测量数据如下表所示,请在坐标纸上做出x-l图象。
弹簧压形变量x/m | 0.020 | 0.040 | 0.060 | 0.080 | 0.100 | 0.120 |
小球飞行水平距离l/m | 0.5 | 1 | 1.5 | 2.4 | 2.6 | 3.0 |
(3)由图象得出x与s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_____。
高三物理实验题中等难度题查看答案及解析
(9分)一同学要研究轻质弹簧的弹性势能与弹簧形变量的关系。实验装置如下图甲所示,在离地面高为h的光滑水平桌面上,沿着与桌子右边缘垂直的方向放置一轻质弹簧,其左端固定,右端与质量为m的小球刚好接触。将小球向左压缩弹簧一段距离后由静止释放,使小球沿水平方向射出桌面,小球在空中飞行落到位于水平地面的记录纸上留下痕迹。
(1)若测得某次压缩弹簧释放后小球落点P痕迹到O点的距离为s,则释放小球前弹簧的弹性势能表达式为________;
(2)该同学改变弹簧的压缩量进行多次测量得到下表一组数据:
弹簧压缩量x/cm | 1.00 | 1.50 | 2.00 | 2.50 | 3.00 | 3.50 |
小球飞行水平距离s/m | 0.21 | 0.30 | 0.41 | 0.49 | 0.61 | 0.69 |
结合(1)问与表中数据,可分析得到弹簧弹性势能与弹簧压缩量x之间的函数关系式为________(k为比例系数)
A. B. C. D.
(3)你认为与x的关系式中的比例系数k与弹簧的什么因素有关?
高三物理实验题中等难度题查看答案及解析