如图所示,足够长的光滑绝缘水平台左端固定一被压缩的绝缘轻质弹簧,一个质量,电量的带负电小物块与弹簧接触但不栓接,弹簧的弹性势能为。某一瞬间释放弹簧弹出小物块,小物块从水平台右端点飞出,恰好能没有碰撞地落到粗糙倾斜轨道的最高点,并沿轨道滑下,运动到光滑水平轨道,从点进入到光滑竖直圆内侧轨道。已知倾斜轨道与水平方向夹角为,倾斜轨道长为,带电小物块与倾斜轨道间的动摩擦因数。小物块在点没有能量损失,所有轨道都是绝缘的,运动过程中小物块的电量保持不变,可视为质点。只有光滑竖直圆轨道处存在范围足够大的竖直向下的匀强电场,场强。已知,,取,求:
(1)小物块运动到点时的速度大小;
(2)小物块运动到点时的速度大小;
(3)要使小物块不离开圆轨道,圆轨道的半径应满足什么条件?
高一物理解答题困难题
在离地面高度为h的光滑水平桌面上,沿着与桌子边缘垂直的方向放置一轻质弹簧,其左端固定,右端与质量为m的一个小钢球接触.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.
请你推导出弹簧的弹性势能Ep与小钢球质量m、桌面离地面高度h、小钢球飞行的水平距离s等物理量之间的关系式: .
高一物理填空题中等难度题查看答案及解析
在光滑水平面上有一物块受水平恒力F的作用而运动,在其正前方固定一个足够长的轻质弹簧,如图,当物块与弹簧接触并将弹簧压缩至最短的过程中,下列说法正确的是()
A.物块接触弹簧后立即做减速运动
B.物块接触弹簧后先加速运动后减速运动
C.当弹簧处于压缩量最大时,物块的加速度等于零
D.当物块的速度为零时,物体所受的合力不为零
高一物理多选题中等难度题查看答案及解析
在光滑水平面上有一物块受水平恒力F的作用而运动,在其正前方固定一个足够长的轻质弹簧,如图所示,在物块与弹簧接触后,将弹簧压缩到最短的过程中,下列说法正确的是
A.物块接触弹簧后立即做减速运动
B.物块接触弹簧后先加速后减速
C.当弹簧处于压缩量最大时,物块的加速度等于零
D.当物块的速度最大时,它所受到的合力为零
高一物理选择题简单题查看答案及解析
某同学利用下述装置对轻质弹簧的弹性势能进行探究: 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,如图所示。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)本实验中可认为,弹簧被压缩后的弹性势能与小球抛出时的动能相等。已知重力加速度大小为g。为求得, 至少需要测量下列物理量中的 (填正确答案标号)。
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, 得= 。
(3)图(b)中的直线是实验测量得到的图线。从理论上可推出,如果h不变,m增加,图线的斜率会 (填“增大”、“减小”或“不变”);如果m不变,h增加,图线的斜率会 (填“增大”、“减小”或“不变”)。由图(b)中给出的直线关系和的表达式可知,与的 次方成正比。
高一物理实验题中等难度题查看答案及解析
某同学利用下述装置对轻质弹簧的弹性势能进行探究: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,如图所示.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)本实验中可认为,弹簧被压缩后的弹性势能Ep与小球抛出时的动能Ek相等.已知重力加速度大小为g.为求得Ek,至少需要测量下列物理量中的________(填正确答案标号).
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Ek,得Ek=___________.
高一物理实验题中等难度题查看答案及解析
某同学利用下述装置对轻质弹簧的弹性势能进行探究: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,如图所示.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)本实验中可认为,弹簧被压缩后的弹性势能Ep与小球抛出时的动能Ek相等.已知重力加速度大小为g.为求得Ek,至少需要测量下列物理量中的________(填正确答案标号).
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Ek,得Ek=__________.
(3)图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Ek的表达式可知,Ep与Δx的__________次方成正比.
高一物理实验题中等难度题查看答案及解析
某同学利用下述装置对轻质弹簧的弹性势能进行探究,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,如图(a)所示.向左推小球,使弹黄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)本实验中可认为,弹簧被压缩后的弹性势能Ep与小球抛出时的动能Ek相等.已知重力加速度大小为g.为求得Ek,至少需要测量下列物理量中的 (填正确答案标号).
A.小球的质量m
B.弹簧原长l0
C.弹簧的压缩量△x
D.桌面到地面的高度h
E.小球抛出点到落地点的水平距离s
(2)用所选取的测量量和已知量表示Ek,得Ek= .
(3)由图(b)中给出的直线关系和Ek的表达式可知,Ep与△x的 次方成正比.
高一物理实验题中等难度题查看答案及解析
某同学利用下述装置对轻质弹簧的弹性势能进行探究,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,如图(a)所示。向左推小球,使弹黄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)本实验中可认为,弹簧被压缩后的弹性势能Ep与小球抛出时的动能Ek相等。已知重力加速度大小为g。为求得Ek,至少需要测量下列物理量中的_________ (填正确答案标号)。
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△x
E.弹簧原长L0
(2)用所选取的测量量和已知量表示Ek,得Ek= _________________。
(3)图(b)中的直线是实验测量得到的s-△x图线。从理论上可推出,如果h不变.m增加,s—△x图线的斜率会_______(填“增大”、“减小”或“不变”);如果m不变,h增加,s—△x图线的斜率会_________ (填“增大”、“减小”或“不变”)。由图(b) 中给出的直线关系和Ek的表达式可知,Ep与△x的___________ 次方成正比。
高一物理实验题中等难度题查看答案及解析
利用下述装置“探究弹簧的弹性势能”,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,如图()所示.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:
()本实验中可认为,弹簧被压缩后的弹性势能与小球抛出时的动能相等.已知重力加速度大小为.为求得,至少需要测量下列物理量中的__________(填正确答案标号).
A.小球的质量
B.小球抛出点到落地点的水平距离
C.桌面到地面的高度
D.弹簧的压缩量
E.弹簧原长
()用所选取的测量量和已知量表示,得__________.
()图()中的直线是实验测量得到的图线.从理论上可推出,如果不变, 增加, 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的表达式可知, 与的__________次方成正比.
高一物理实验题中等难度题查看答案及解析
一个半径为R的圆周的轨道,O点为圆心,B为轨道上的一点,OB与水平方向的夹角为37°.轨道的左侧与一固定光滑平台相连,在平台上一轻质弹簧左端与竖直挡板相连,弹簧原长时右端在A点.现用一质量为m的小球(与弹簧不连接)压缩弹簧至P点后释放.已知重力加速度为g,不计空气阻力.
(1)若小球恰能击中B点,求刚释放小球时弹簧的弹性势能;
(2)试通过计算判断小球落到轨道时速度会否与圆弧垂直;
(3)改变释放点的位置,求小球落到轨道时动能的最小值.
高一物理计算题中等难度题查看答案及解析