【題目】某同學(xué)利用下述裝置對(duì)輕質(zhì)彈簧的彈性勢能進(jìn)行研究,一輕質(zhì)彈簧放置在光滑水平桌面上,彈簧左端固定,右端與一小球接觸不固連;彈簧處于原長時(shí),小球恰好在桌面邊緣,如圖(a)所示。向左推小球,使彈簧壓縮一段距離后由靜止釋放;小球離開桌面后落到水平地面,通過測量和計(jì)算,可求得彈簧被壓縮后的彈性勢能。 回答下列問題:
(1)本實(shí)驗(yàn)中可認(rèn)為,彈簧被壓縮后的彈性勢能EP與小球拋出時(shí)的動(dòng)能Ek相等,已知重力加速度大小為g,為求得Ek,至少需要測量下列物理量中的_______(填正確答案標(biāo)號(hào))
A.小球的質(zhì)量m |
B.小球拋出點(diǎn)到落地點(diǎn)的水平距離x |
C.桌面到地面的高度h |
D.彈簧的壓縮量△L |
E.彈簧原長L0
(2)用所選取的測量量和已知量表示Ek,得Ek=_____________
(3)圖(b)中的直線是實(shí)驗(yàn)測量得到的x-△L圖線,從理論上可推出,如果h不變,m增加,x-△L圖線的斜率會(huì)________(填“增大”、“減小”或“不變”);如果m不變,h增加,x-△L圖線的斜率會(huì)________(填“增大”、“減小”或“不變”)。由圖(b)中給出的直線關(guān)系和Ek的表達(dá)式可知,Ep與△L的_______次方成正比。
【答案】(1)ABC ;(2)(3)減小 增大 2
【解析】試題分析:(1)由平拋規(guī)律可知,由水平距離和下落高度即可求出平拋時(shí)的初速度,進(jìn)而可求出物體動(dòng)能,所以本實(shí)驗(yàn)至少需要測量小球的質(zhì)量m、小球拋出點(diǎn)到落地點(diǎn)的水平距離s、桌面到地面的高度h,故選ABC.
(2)由平拋規(guī)律可知:豎直方向上:h=gt2,水平方向上:x=vt,而動(dòng)能Ek=mv2聯(lián)立可得Ek=;
(3)由題意可知如果h不變,m增加,則相同的△L對(duì)應(yīng)的速度變小,物體下落的時(shí)間不變,對(duì)應(yīng)的水平位移x變小,x-△L圖線的斜率會(huì)減;只有h增加,則物體下落的時(shí)間增加,則相同的△L下要對(duì)應(yīng)更大的水平位移x,故x-△L圖線的斜率會(huì)增大。彈簧的彈性勢能等于物體拋出時(shí)的動(dòng)能,即Ep=,可知Ep與△x的2次方成正比,而△x與△L成正比,則Ep與△L的2次方成正比。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,空間直角坐標(biāo)系Oxy內(nèi)存在勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場,勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向與Oxy平面平行且與y軸負(fù)方向的夾角為,勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度大小為E、方向沿y軸負(fù)方向。一質(zhì)子(重力不計(jì))從原點(diǎn)0以速度向z軸正方向射出。已知質(zhì)子的電荷量為e,下列關(guān)于質(zhì)子的受力和運(yùn)動(dòng)的描述正確的是
A.質(zhì)子在O點(diǎn)受到的合力大小為
B.質(zhì)子在運(yùn)動(dòng)過程中受到的合力為變力
C.質(zhì)子沿Z軸方向的分運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)
D.質(zhì)子不可能做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)
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【題目】英國物理學(xué)家麥克斯韋提出:變化的磁場產(chǎn)生電場,變化的電場產(chǎn)生 , 從而預(yù)言了的存在,德國物理學(xué)家用實(shí)驗(yàn)證明了電磁波的存在.
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【題目】甲、乙兩物體從同一點(diǎn)出發(fā)且在同一條直線上運(yùn)動(dòng),它們的位移一時(shí)間(x-t)圖象如下圖所示,由圖象可以看出在04 s內(nèi) ( )
A.甲、乙兩物體始終同向運(yùn)動(dòng)
B.4s時(shí)甲、乙兩物體間的距離最大
C.甲的平均速度等于乙的平均速度
D.甲、乙兩物體之間的最大距離為4 m
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖甲所示,在高h=0.8m的水平平臺(tái)上放置一質(zhì)量為M= 0.9kg的小木塊(視為質(zhì)點(diǎn)),距平臺(tái)右邊緣d=2m. 一質(zhì)量為m =0. lkg的子彈沿水平方向射入小木塊并留在其中(作用時(shí)間極短),然后一起向右運(yùn)動(dòng),在平臺(tái)上運(yùn)動(dòng)的v2一x關(guān)系如圖乙所示,最后小木塊從平臺(tái)邊緣滑出并落在距平臺(tái)右側(cè)水平距離為s=1. 6m的地面上。g取10 m/s2,求:
(1)小木塊滑出平臺(tái)時(shí)的速度;
(2)子彈射入小木塊前的速度;
(3)子彈射入木塊前至木塊滑出平臺(tái)時(shí),系統(tǒng)所產(chǎn)生的內(nèi)能。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,C是放在光滑的水平面上的一塊木板,木板的質(zhì)量為3m,在木板的上面有兩塊質(zhì)量均為m的小木塊A和B,它們與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ.最初木板靜止,A、B兩木塊同時(shí)以方向水平向右的初速度v0和2v0在木板上滑動(dòng),木板足夠長,A、B始終未滑離木板.求:
(1)木塊B從剛開始運(yùn)動(dòng)到與木板C速度剛好相等的過程中,木塊B所發(fā)生的位移;
(2)木塊A在整個(gè)過程中的最小速度;
(3)整個(gè)過程中,A、B兩木塊相對(duì)于滑板滑動(dòng)的總路程是多少?
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【題目】手機(jī)是人們生活中普遍使用的通訊工具,它是利用 (選填“電磁波”或“超聲波”)進(jìn)行通訊的.這種波(選填“能”或“不能”)在真空中傳播.
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【題目】下列關(guān)于時(shí)刻和時(shí)間說法正確的是( )
A. 某人在百米賽跑中用了15 s,15 s指的是時(shí)刻
B. 第3 s內(nèi)指的是第2 s末到第3 s末這1 s的時(shí)間內(nèi)
C. 第3 s指的是3 s的時(shí)間
D. 2 s末就是3 s初,指的是時(shí)刻
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【題目】如圖所示,光滑桿AB長為L,B端固定一根勁度系數(shù)為k、原長為的輕彈簧,質(zhì)量為m的小球套在光滑桿上并與彈簧的上端連接, 為過B點(diǎn)的豎直軸,桿與水平面間的夾角始終為。
(1)感保持靜止?fàn)顟B(tài),讓小球從彈簧的原長位置靜止釋放,求小球釋放瞬間的加速度大小a及小球速度最大時(shí)彈簧的壓縮量;
(2)當(dāng)球隨桿一起繞軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),彈簧伸長量為,求勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度;
(3)若,移去彈簧,當(dāng)桿繞軸以角速度,勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),小球恰好在桿上某一位置隨桿在水平面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動(dòng),球受輕微擾動(dòng)后沿桿向上滑動(dòng),到最高點(diǎn)A時(shí)球沿桿方向的速度大小為,求小球從開始滑動(dòng)到離開桿過程中,桿對(duì)球所做的功W。
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