某研究性学习小组的同学设计实验探究轻质弹簧的相关特性。
(1)如图甲所示,将轻质弹簧上端固定于铁架台上,在弹簧下端依次增加钩码的个数,测量出弹簧相应的长度(在弹性限度内),部分数据已填入表格中,由这些数据可得该弹簧的劲度系数k=_______N/m。(重力加速度g取10m/s2)
(2)如图乙所示,将此轻质弹簧一端固定在水平木板左端的挡板上,另一端紧靠(不粘连)一质量为m、带有挡光片的小滑块,将弹簧压缩到位置P后由静止释放。当光电门到P点的距离x时(x大于弹簧压缩量),测出小滑块上的挡光片通过光电门的时间为,已知挡光片的宽度为d,则小滑块到达光电门时的动能表达式为Ek=____。只改变光电门的位置,测出多组数据(每次小滑块都能通过光电门),并作出Ek-x图像如图丙所示。已知该图线斜率的绝对值为k,纵轴截距为b,则可知小滑块与木板间的动摩擦因数为_______,释放小滑块时弹簧的弹性势能为________。(均用题给物理量字母表示)
高三物理实验题中等难度题
某研究性学习小组的同学设计实验探究轻质弹簧的相关特性。
(1)如图甲所示,将轻质弹簧上端固定于铁架台上,在弹簧下端依次增加钩码的个数,测量出弹簧相应的长度(在弹性限度内),部分数据已填入表格中,由这些数据可得该弹簧的劲度系数k=_______N/m。(重力加速度g取10m/s2)
(2)如图乙所示,将此轻质弹簧一端固定在水平木板左端的挡板上,另一端紧靠(不粘连)一质量为m、带有挡光片的小滑块,将弹簧压缩到位置P后由静止释放。当光电门到P点的距离x时(x大于弹簧压缩量),测出小滑块上的挡光片通过光电门的时间为,已知挡光片的宽度为d,则小滑块到达光电门时的动能表达式为Ek=____。只改变光电门的位置,测出多组数据(每次小滑块都能通过光电门),并作出Ek-x图像如图丙所示。已知该图线斜率的绝对值为k,纵轴截距为b,则可知小滑块与木板间的动摩擦因数为_______,释放小滑块时弹簧的弹性势能为________。(均用题给物理量字母表示)
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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,在上端的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,有数据算得劲度系数k= N/m(g取9.8m/s2).
砝码质量(g) | 50 | 100 | 150 |
弹簧长度(cm) | 8.62 | 7.63 | 6.66 |
(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).有图可知,v与x成 关系,由上述实验可得结论:对同一根弹簧,弹性势能与弹簧的 成正比.
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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,将轻质弹簧下端固定于铁架台,在上端的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,由数据算得劲度系数k=______N/m取9.8m/s2
(2)取下弹簧,将其一端固定于气垫导轨左侧,如图所示;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滑块的动能。重复以上操作,得到v与x的关系如图,由上述实验可得结论:对同一根弹簧,弹性势能与弹簧的_______________________成正比。
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某同学根据机械能守恒定律,设计实验探究弹簧弹性势能与压缩量的关系
①如图23(a),将轻质弹簧下端固定于铁架台,在上端的托盘中依次增加砝码,测量相应的弹簧长度,部分数据如下表,由数据算得劲度系数k= N/m。(g取9.80m/s2)
砝码质量(g) | 50 | 100 | 150 |
弹簧长度(cm) | 8.62 | 7.63 | 6.66 |
②取下弹簧,将其一端固定于气垫导轨左侧,如图23(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中操作,得到v与x的关系如图23(c)。由图可知,v与x成 关系。由上述实验可得结论:对同一根弹簧,弹性势能与弹簧的 成正比。
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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,在上端的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,有数据算得劲度系数k=____N/m,(结果保留两位有效数字,g取9.8m/s2)
(a) (b)
(c)
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,由上述实验可得结论:对同一根弹簧,弹性势能与弹簧的___________成正比。
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为了探充“弹簧的弹性势能与弹簧形交量的关系”,某同学设计了如图所示的装置,并进行了如
下实验。
(1)如图甲,将轻质弹资下端周定在铁架台上。在上端的托盘中依次增加规格同的砝码,砝码质量为20g。测量相应的弹资长度,部分数据如下表。由表中数据求得弹簧劲度系数k=___________N/m。(g取9.80m/s2)
砝码数量(个) | 2 | 4 | 6 |
弹簧长度(cm) | 6.62 | 5.64 | 4.66 |
(2)取下弹簧,将其一端固定于气垫导轨左侧,当弹黄处于自然长度时,滑块距离光电门足够远,如图乙所示;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)使滑块压缩弹簧,记录弹黄的压缩量x;由静止释放滑块,记录滑块脱离弹簧后的速度v,由机械能守恒定律,释放滑块过程中,弹簧的弹生势储转化为________________。
(4)重复(3)中的操,得到v与x的关系如图丙,由图象可知,v与x成___________关系。由上述实验可得结论:对同一根弹簧,弹性势能与弹簧的______________成正比。
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(1)取一根轻质弹簧,上端固定在铁架台上,下端系一金属小球,如图甲所示。把小球沿竖直方向拉离平衡位置后释放,小球将在竖直方向做简谐运动(此装置也称竖直弹簧振子)。一位同学用此装置研究竖直弹簧振子的周期T与小球质量m的关系。他多次换用不同质量的小球并测得相应的周期,现将测得的六组数据,用“· ”标示在以m为横坐标、T2为纵坐标的坐标纸上,如图乙所示。
①根据图乙中给出的数据作出T2与m的关系图线
②假设图乙中图线的斜率为b,写出T与m的关系式为__________。
③求得斜率b的值是_______。(保留两位有效数字)
(2)在用描迹法画出电场中平面上的等势线的实验中,采用的装置如图甲所示。在平整的木板上,由下而上依次铺放白纸、复写纸和导电纸。A、B为两个电极,分别接在路端电压为6V的电源两端。A接电源正极,B接电源负极,在AB两点的连线上,有a、b、c、d、e五个等间距的点。
①若用图乙中的灵敏电流表的两个接线柱引出的两个表笔(探针)分别接触图甲中的d、e两点时,指针向右偏(若电流从红表笔流进时,指针向右偏),则电流表的红表笔接触在________点;
②若用图乙中的灵敏电流表的两个表笔(探针)分别接触图甲中的d、f两点,(d、f连线和A、B连线垂直)时,发现电流表指针偏离刻度满中央位置。为使指针仍指在刻度盘中央(即不发生偏转),应将接f的表笔向________(填“左”或“右)移动。
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