如图所小,在“探究拉力做功与弹簧弹性势能增量的关系”实验中,轻弹簧左端固定,右端在水平拉力F作用下从A位置(弹簧原长位置)拉仲x到B位置,仵出的F-x图像为过坐标原点O的直线,如图所示,实验过程中,弹簧始终处于弹性限度内。
(1)F-x图像中,图线OP的斜率的物理意义是:___________。
(2)根据所学知识,可以判断直角三角形PQO的面积的物理意义是:___________。
(3)由此可推断,如果一劲度系数为k的轻弹簧,在弹性限度内,当其形变大小为x时,弹簧的弹性势能的表达式为Ep=_______________。
高三物理实验题简单题
如图所小,在“探究拉力做功与弹簧弹性势能增量的关系”实验中,轻弹簧左端固定,右端在水平拉力F作用下从A位置(弹簧原长位置)拉仲x到B位置,仵出的F-x图像为过坐标原点O的直线,如图所示,实验过程中,弹簧始终处于弹性限度内。
(1)F-x图像中,图线OP的斜率的物理意义是:___________。
(2)根据所学知识,可以判断直角三角形PQO的面积的物理意义是:___________。
(3)由此可推断,如果一劲度系数为k的轻弹簧,在弹性限度内,当其形变大小为x时,弹簧的弹性势能的表达式为Ep=_______________。
高三物理实验题简单题查看答案及解析
如图所小,在“探究拉力做功与弹簧弹性势能增量的关系”实验中,轻弹簧左端固定,右端在水平拉力F作用下从A位置(弹簧原长位置)拉仲x到B位置,仵出的F-x图像为过坐标原点O的直线,如图所示,实验过程中,弹簧始终处于弹性限度内。
(1)F-x图像中,图线OP的斜率的物理意义是:___________。
(2)根据所学知识,可以判断直角三角形PQO的面积的物理意义是:___________。
(3)由此可推断,如果一劲度系数为k的轻弹簧,在弹性限度内,当其形变大小为x时,弹簧的弹性势能的表达式为Ep=_______________。
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如图所小,在“探究拉力做功与弹簧弹性势能增量的关系”实验中,轻弹簧左端固定,右端在水平拉力F作用下从A位置(弹簧原长位置)拉仲x到B位置,仵出的F-x图像为过坐标原点O的直线,如图所示,实验过程中,弹簧始终处于弹性限度内。
(1)F-x图像中,图线OP的斜率的物理意义是:___________。
(2)根据所学知识,可以判断直角三角形PQO的面积的物理意义是:___________。
(3)由此可推断,如果一劲度系数为k的轻弹簧,在弹性限度内,当其形变大小为x时,弹簧的弹性势能的表达式为Ep=_______________。
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某组同学为了探究弹簧的弹性势能与弹簧缩短的长度之间的关系,做了如下实验。将轻弹簧左端固定在墙上,在水平地面上放一滑块,在滑块上刻下一个箭头,在水平地面上沿弹簧轴线方向固定一刻度尺(如图所示)。弹簧无形变时与弹簧右端接触(不栓连)的滑块上的箭头指在刻度为x0=20.00cm处。向左推滑块,使箭头指在刻度为x1处,然后由静止释放滑块,滑块停止运动后箭头指在刻度为x2处。改变x1记下对应的x2,获得多组(x1,x2)如下表所示。表格中x、Ep分别为释放滑块时弹簧缩短的长度和弹簧的弹性势能(弹簧没有发生形变时,其弹性势能为0)。已知滑块与地面间动摩擦因数处处为=0.5,滑块的质量m=0.2kg,实验中没有超过弹簧的弹性限度。请将表格填写完整。
第1次 | 第2次 | 第3次 | 第4次 | 第5次 | |
x1(cm) | 18.00 | 16.00 | 14.00 | 12.00 | 10.00 |
x2(cm) | 22.00 | 32.00 | 50.00 | 76.00 | 110.00 |
x(cm) | |||||
Ep(J) | |||||
实验结论 | |||||
高三物理实验题困难题查看答案及解析
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_____。
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某探究小组在气垫导轨上研究弹簧弹性势能与形变量之间的关系,如图所示,在导轨的左端固定一挡板,在滑块的左端固定一个轻质弹簧,把气垫导轨调节水平以后,先缓慢向左移动滑块压缩弹簧,在刻度尺上测出弹簧的压缩量l再把滑块由静止释放,弹簧离开挡板后,测出遮光条通过光电门的时间。改变弹簧的压缩量,重复上面的实验。已知滑块和遮光条的总质量为m,通过测量和计算,可求得弹簧被压缩后的弹性势能Ep。
(1)该实验还需要测量的物理量是______________________;
(2)该小组计算弹性势能的表达式是Ep=______________________;
(3)在多次测量后,该小组画出了Ep-、Ep-l、Ep-l 2的函数关系图象,发现只有Ep-l 2的关系是一条过原点的直线,由此得出弹簧弹性势能与形变量的关系是___________。
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某同学要探究一个弹簧压缩一定长度时具有的弹性势能大小,实验室提供了一个弹簧测力计、刻度尺、物块、方木板。实验步骤如下:
①将物块放在水平木板上,弹簧测力计左端固定在水平桌面上,另一端勾住物块,如图所示;
②水平拖动木板,读出弹簧秤测力计示数F;
③如图所示,固定木板,将弹簧左端固定在木板上,弹簧自由伸长到O点,用物块压缩弹簧到A点,无初速释放滑物块,物块停在木板上的B点,记录此位置。
(1)为测量此次弹簧压缩时储存的弹性势能,需要用刻度尺测出_______(填写物理量及符号)。
(2)弹簧具有的弹性势能EP=____________ (用所测物理量的符号表示)
(3)在步骤②中若这位同学加速拉动木板对实验结果__________(填“有”或“无”)影响。
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在探究弹簧的弹性势能实验中,设计了如图实验装置。弹簧的左端固定,小滑块压缩弹 簧后处在O点位置,光电门放置在O点与桌子右边缘的中间位置,弹簧的形变量小于O点到光 电门的距离。滑块释放后,向右运动,从水平桌面的边缘水平抛出,最终落在水平地面上。测 得:桌面高度为y,小滑块(含遮光板)质量为m.遮光板宽度为d,遮光板通过光电门的时间为△t,小滑块离开桌面后的水平位移是x.(重力加速度为g)
(1)小滑块离开桌面时的速度为________________ ;
(2)释放时,弹簧的弹性势能表达式Ep=____________。(均用题中所给的物理量表示)
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在探究弹簧的弹性势能实验中,设计了如图实验装置。弹簧的左端固定,小滑块压缩弹 簧后处在O点位置,光电门放置在O点与桌子右边缘的中间位置,弹簧的形变量小于O点到光 电门的距离。滑块释放后,向右运动,从水平桌面的边缘水平抛出,最终落在水平地面上。测 得:桌面高度为y,小滑块(含遮光板)质量为m.遮光板宽度为d,遮光板通过光电门的时间为△t,小滑块离开桌面后的水平位移是x.(重力加速度为g)
(1)小滑块离开桌面时的速度为________________ ;
(2)释放时,弹簧的弹性势能表达式Ep=____________。(均用题中所给的物理量表示)
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某实验小组利用如图1所示的装置,对轻质弹簧的弹性势能进行探究。一轻质弹簧放置在较光滑的水平桌面上,弹簧右端固定,左端与一小球接触但不拴接;弹簧处于原长时,小球恰好在桌面边缘。向右推小球,使弹簧压缩一段距离后由静止释放,小球离开桌面后落到铺有白纸和复写纸的水平地面上,通过测量和计算,可得到弹簧被压缩后的弹性势能。
(1)为测得小球离开桌面时的动能Ek,已知重力加速度g,需要测量下列物理量中的_____________(选填选项前的字母)。
A.小球的质量m
B.小球抛出点到落地点水平距离s
C.桌面到地面的高度h
D.弹簧的压缩量x
(2)用所选择的测量和已知量表示Ek,Ek=_____________。
(3)如果忽略桌面摩擦阻力的影响,可认为小球离开桌面时的动能Ek等于弹簧被压缩后的弹性势能Ep。实验时,测得小球质量m=190.0g,桌面到地面的高度h=40.00cm。已知弹簧的劲度系数k=40N/m,本地重力加速度g=9.8m/s2。某同学根据实验数据作出弹簧的弹性势能Ep与弹簧的压缩量的二次方x2关系的图像,如图2所示。
在Ep–x2图像中,设图像的斜率为β,由图像可得Ep随x2变化的表达式为______________。根据功与能的关系,弹性势能的表达式中可能包含x2这个因子;分析实验结果的单位关系,与图线斜率有关的物理量应是_____________。通过寻找这个物理量与β间的数值关系,可得到弹簧的弹性势能的表达式为Ep=_____________。
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