1.彈簧的彈力F=kl,試?yán)闷骄ν茖?dǎo)出彈簧的彈性勢能表達(dá)式Ep=$\frac{1}{2}$kl2(規(guī)定彈簧原長時(shí)的彈性勢能為0)

分析 明確彈力表達(dá)式并求出前進(jìn)l時(shí)的平均作用力,再用功的公式可求得推力的功;根據(jù)功能關(guān)系即可明確彈簧的彈性勢能的增加量.

解答 解:彈力F=kl
力與位移成正比,恒力做功的公式W=FL;
運(yùn)動(dòng)l過程中,平均力為:F=$\frac{kl}{2}$;
則平均力做功W=Fl=$\frac{kl}{2}•l$=$\frac{1}{2}$kl2
因推力做功轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢能;
故彈性勢能為:Ep=$\frac{1}{2}$kl2
則可證明.

點(diǎn)評 本題考查彈性勢能的推導(dǎo),題目中明確說明利用平均力來推導(dǎo),因力是隨位移均勻增大的,故平均力為$\frac{F}{2}$.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

11.一質(zhì)點(diǎn)沿x軸正方向做直線運(yùn)動(dòng),通過坐標(biāo)原點(diǎn)時(shí)開始計(jì)時(shí),其$\frac{x}{t}$-t的圖象如圖,則( 。
A.質(zhì)點(diǎn)做勻速直線運(yùn)動(dòng),速度大小為1.0m/s
B.質(zhì)點(diǎn)做勻加速直線運(yùn)動(dòng),加速度大小為2.0m/s2
C.質(zhì)點(diǎn)在第1s內(nèi)的位移大小為2.0m
D.質(zhì)點(diǎn)在1s末的速度大小為2.0m/s

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

12.實(shí)驗(yàn)“練習(xí)使用多用電表”中.測量某電阻時(shí),選擇開關(guān)置于“×IK”位置,指針指示如圖所示.為了使測量更加準(zhǔn)確,下列操作正確的是( 。
A.換“×100”檔位,調(diào)零后重新測量
B.換“×100”檔位,不需要調(diào)零,重新測量
C.換“×10K“檔位,調(diào)零后重新測量
D.換“×10K”檔位,不需要調(diào)零,重新測量

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

9.如圖所示,AB是一個(gè)固定在豎直面內(nèi)的弧形軌道,與豎直圓形軌道BCD在最低點(diǎn)B平滑連接,且B點(diǎn)的切線是水平的;BCD圓軌道的另一端D與水平直軌道DE平滑連接.B、D兩點(diǎn)在同一水平面上,且B、D兩點(diǎn)間沿垂直圓軌道平面方向錯(cuò)開了一段很小的距離,可使運(yùn)動(dòng)物體從圓軌道轉(zhuǎn)移到水平直軌道上.現(xiàn)有一無動(dòng)力小車從弧形軌道某一高度處由靜止釋放,滑至B點(diǎn)進(jìn)入豎直圓軌道,沿圓軌道做完整的圓運(yùn)動(dòng)后轉(zhuǎn)移到水平直軌道DE上,并從E點(diǎn)水平飛出,落到一個(gè)面積足夠大的軟墊上.已知圓形軌道的半徑R=0.40m,小車質(zhì)量m=2.5kg,軟墊的上表面到E點(diǎn)的豎直距離h=1.25m、軟墊左邊緣F點(diǎn)到E點(diǎn)的水平距離s=1.0m.不計(jì)一切摩擦和空氣阻力,弧形軌道AB、圓形軌道BCD和水平直軌道DE可視為在同一豎直平面內(nèi),小車可視為質(zhì)點(diǎn),取重力加速度g=10m/s2
(1)要使小車能在豎直圓形軌道BCD內(nèi)做完整的圓周運(yùn)動(dòng),則小車通過豎直圓軌道最高點(diǎn)時(shí)的速度至少多大;
(2)若小車恰能在豎直圓形軌道BCD內(nèi)做完整的圓周運(yùn)動(dòng),則小車運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)軌道對它的支持力多大;
(3)通過計(jì)算說明要使小車完成上述運(yùn)動(dòng),其在弧形軌道的釋放點(diǎn)到B點(diǎn)的豎直距離應(yīng)滿足什么條件.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

16.在平整的木板上固定一張白紙,在白紙上用兩個(gè)圖釘將一段橡皮條固定,使兩固定點(diǎn)間的距離小于橡皮條的原長,在適當(dāng)位置用細(xì)線打一個(gè)結(jié)P,并固定在橡皮條上,如圖1.拉動(dòng)細(xì)線,使P點(diǎn)兩側(cè)的橡皮條均被拉長,計(jì)下此時(shí)P的位置O和細(xì)線的方向,如圖2.松開細(xì)線,以O(shè)點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn),以細(xì)線的方向?yàn)閥軸負(fù)半軸,建立坐標(biāo)系,如圖3.則( 。
A.再次拉動(dòng)細(xì)線,可在第三象限找到一個(gè)方向,使P點(diǎn)再次回到O點(diǎn)
B.再次拉動(dòng)細(xì)線,可在第四象限找到一個(gè)方向,使P點(diǎn)再次回到O點(diǎn)
C.再次拉動(dòng)細(xì)線,只有沿y軸負(fù)半軸拉動(dòng)時(shí),才能使P點(diǎn)再次回到O點(diǎn)
D.以上說法均不正確

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

2.某實(shí)驗(yàn)小組用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置和實(shí)驗(yàn)器材做“探究功與速度變化的關(guān)系”實(shí)驗(yàn),在實(shí)驗(yàn)中,該小組同學(xué)把砂和砂桶的總重力當(dāng)作小車受到的合外力.
(1)為了保證實(shí)驗(yàn)結(jié)果的誤差盡量小,在實(shí)驗(yàn)操作中,下面做法必要的是AD.
A.實(shí)驗(yàn)前要對裝置進(jìn)行平衡摩擦力的操作
B.實(shí)驗(yàn)操作時(shí)要先放小車,后接通電源
C.在利用紙帶進(jìn)行數(shù)據(jù)處理時(shí),所選的兩個(gè)研究點(diǎn)離得越近越好
D.在實(shí)驗(yàn)過程中要保證砂和砂桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量
(2)除實(shí)驗(yàn)裝置中的儀器外,還需要的測量儀器有天平,刻度尺.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

9.在水平街道上勻速行駛的灑水車,一邊行駛一邊向道路上灑水.下列關(guān)于其機(jī)械能變化的說法中正確的是( 。
A.動(dòng)能不變,機(jī)械能減小B.動(dòng)能減小,機(jī)械能減小
C.動(dòng)能不變,機(jī)械能不變D.動(dòng)能減小,機(jī)械能增大

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

6.如圖所示是蹦床運(yùn)動(dòng)員表演的情景.運(yùn)動(dòng)員從最高點(diǎn)到最低點(diǎn)的過程中,運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)能和重力勢能變化情況分別是( 。
A.重力勢能一直減小B.動(dòng)能一直增大
C.動(dòng)能先增大后減小D.重力勢能先減小后增大

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

6.如圖所示,某段滑雪雪道傾角為30°,總質(zhì)量為m的滑雪運(yùn)動(dòng)員(包括雪具在內(nèi))從距底端高為h處的雪道上由靜止開始勻加速下滑,加速度為$\frac{1}{3}$g,g為當(dāng)?shù)刂亓铀俣龋?dāng)他由靜止開始向下滑到底端的過程中,下列說法正確的是( 。
A.運(yùn)動(dòng)員減少的重力勢能大于增加的動(dòng)能
B.運(yùn)動(dòng)員獲得的動(dòng)能為$\frac{1}{3}$mgh
C.運(yùn)動(dòng)員克服摩擦力做功為$\frac{2}{3}$mgh
D.下滑過程中運(yùn)動(dòng)員減少的機(jī)械能為$\frac{1}{3}$mgh

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同步練習(xí)冊答案