【題目】某興趣小組想通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究彈簧的彈性勢(shì)能與形變量的關(guān)系。
(1)如圖甲所示,將輕質(zhì)彈簧一端固定于天花板,在彈簧另一端的掛鉤上依次增加鉤碼,測(cè)量相應(yīng)的彈簧長(zhǎng)度,部分?jǐn)?shù)據(jù)如下表,由表中數(shù)據(jù)可知該彈簧的勁度系數(shù)k=_______N/m(當(dāng)?shù)刂亓铀俣?/span>g=9.80m/s2,結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。
(2)取下彈簧(去掉掛鉤,不影響彈簧的勁度系數(shù)),將其一端固定于光滑水平高臺(tái),如圖乙所示,現(xiàn)用一小球?qū)椈蓧嚎s一定程度后由靜止釋放,小球離開高臺(tái)后在空中做平拋運(yùn)動(dòng)落到水平地面上,用、x分別表示彈簧的壓縮量和小球平拋過(guò)程的水平位移。
①釋放小球的過(guò)程中,彈簧的彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化為________________。
②重復(fù)(2)中的操作,得到與x的關(guān)系如圖丙所示。由圖結(jié)合上述實(shí)驗(yàn)可得結(jié)論:對(duì)同一根彈簧,彈性勢(shì)能與彈簧的_______________成正比。
【答案】 (1) 30 (2) ①小球的動(dòng)能 ②形變量的平方
【解析】(1)根據(jù)胡克定律可得:。
(2)根據(jù)能量守恒可知,釋放小球的過(guò)程中,彈簧的彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化為小球的動(dòng)能。
(3)小球做平拋運(yùn)動(dòng),豎直方向:,水平方向:,可得:,因?yàn)楦叨炔蛔,所以水平位?/span>x與速度成正比,由圖象可知:彈簧的形變量與水平位移成正比,小球的動(dòng)能為:,由此可知,動(dòng)能與速度的大小平方成正比,而速度的大小與彈簧的壓縮量成正比,因此彈簧的彈性勢(shì)能與彈簧的形變量的平方成正比。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】宇航員在地球表面以一定初速度豎直上拋一小球,經(jīng)過(guò)時(shí)間t小球落回原處;若它在某星球表面以相同的初速度豎直上拋同一小球,需經(jīng)過(guò)時(shí)間2.5t小球落回原處。(取地球表面重力加速度g=10 m/s2,空氣阻力不計(jì),忽略星體和地球的自轉(zhuǎn))
(1)求該星球表面附近的重力加速g1
(2) 已知該星球的半徑與地球半徑之比為=1:2,求該星球與地球的質(zhì)量之比
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,我國(guó)航天飛機(jī)在完成航天維修任務(wù)后,在A點(diǎn)從圓形軌道Ⅰ進(jìn)入橢圓軌道Ⅱ,B為軌道Ⅱ上的一點(diǎn),關(guān)于該航天飛機(jī)的運(yùn)動(dòng),下列說(shuō)法中正確的有
A. 在軌道Ⅱ上經(jīng)過(guò)A的速度大于經(jīng)過(guò)B的速度
B. 在軌道Ⅱ上經(jīng)過(guò)A的速度等于在軌道Ⅰ上經(jīng)過(guò)A的速度
C. 在軌道Ⅱ上運(yùn)動(dòng)的周期小于在軌道Ⅰ上運(yùn)動(dòng)的周期
D. 在軌道Ⅱ上經(jīng)過(guò)A的加速度等于在軌道Ⅰ上經(jīng)過(guò)A的加速度
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,水平虛線表示勻強(qiáng)電場(chǎng)中的兩等勢(shì)面,電勢(shì)分別為2 V和5 V, 兩等勢(shì)面相距10 cm,將一帶電荷量為+10-6C的點(diǎn)電荷從a點(diǎn)勻速移動(dòng)到b點(diǎn),ab=30 cm,不計(jì)重力,則下列說(shuō)法正確的是( 。
A. 此電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小為10 V/m,方向豎直向下
B. 此電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小為30 V/m,方向豎直向上
C. 所加外力的方向垂直ab斜向下方
D. 外力做的功是3×10-6J
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,ABC為一透明材料制成的柱形光學(xué)元件的橫截面,該種材料的折射率,AC是一半徑為R的1/4圓弧,O為圓弧面圓心,ABCD構(gòu)成正方形,在O處有一點(diǎn)光源。從點(diǎn)光源射入圓弧AC的光線,進(jìn)入透明材料后首次射向AB或BC界面時(shí),有一部分不能從AB或BC界面直接射出。下面的問(wèn)題只研究進(jìn)入透明材料后首次射向AB或BC界面的光線,已知AB面上的P點(diǎn)到A點(diǎn)的距離為。求:
(。⿵P點(diǎn)射出的光線的折射角;
(ⅱ)AB和BC截面上沒(méi)有光線射出部分的總長(zhǎng)度。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】兩列簡(jiǎn)諧橫波A、B分別沿x軸正、負(fù)方向傳播,兩列波的波速大小相等,振幅均為10 cm。如圖所示,在t=0時(shí)刻,兩列波恰好分別傳播到x=-2 cm和x=2 cm的位置。下列說(shuō)法正確的是____。
A.兩列波將同時(shí)傳到坐標(biāo)原點(diǎn)0
B.t=0時(shí)刻,P、Q兩質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的方向相同
C.A、B兩列波相遇后將會(huì)產(chǎn)生穩(wěn)定的干涉現(xiàn)象
D.兩列波的波源開始振動(dòng)時(shí)的方向相同
E.當(dāng)M點(diǎn)的振動(dòng)形式傳播到坐標(biāo)原點(diǎn)時(shí),x=0處的質(zhì)點(diǎn)偏離平衡位置的位移為10 cm
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,傾角為θ的斜面底端固定擋板P,質(zhì)量為m的小物塊A與質(zhì)量不計(jì)的木板B疊放在斜面上,A位于B的最上端且與P相距L。已知A與B、B與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)分別為μ1、μ2,且,最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,A與擋板相撞沒(méi)有機(jī)械能損失。將A、B同時(shí)由靜止釋放,求:
(1)A、B釋放時(shí),物塊A的加速度大;
(2)若A與擋板不相碰,木板的最小長(zhǎng)度l0;
(3)若木板長(zhǎng)度為l,整個(gè)過(guò)程中木板運(yùn)動(dòng)的總路程。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】“玉兔號(hào)”登月車在月球表面接觸的第一步實(shí)現(xiàn)了中國(guó)人“奔月”的偉大夢(mèng)想.機(jī)器人“玉兔號(hào)”在月球表面做了一個(gè)自由下落試驗(yàn),測(cè)得物體從靜止自由下落h高度的時(shí)間t,已知月球半徑為R,自轉(zhuǎn)周期為T,引力常量為G.則( )
A. 月球表面重力加速度為
B. 月球第一宇宙速度
C. 月球質(zhì)量為
D. 月球同步衛(wèi)星離月球表面高度
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】在用油膜法估測(cè)分子的大小的實(shí)驗(yàn)中,請(qǐng)補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)步驟C中的內(nèi)容及F中的表達(dá)式:
A.向體積為V1的純油酸中加酒精,直到總量達(dá)到V2;
B.用注射器吸取上述油酸酒精溶液,把它一滴一滴地滴入小量筒中,記下液滴的總滴數(shù)N和它們的體積V0;
C.先往邊長(zhǎng)為30~40 cm的淺盤里倒入約2 cm深的水,然后______________;
D.用注射器往水面上滴1滴油酸酒精溶液,待油酸薄膜形狀穩(wěn)定后,將玻璃板放在淺盤上,在玻璃板上描下油酸膜的形狀;
E.將畫有油酸膜輪廓的玻璃板放在坐標(biāo)紙上,數(shù)出輪廓范圍內(nèi)正方形的個(gè)數(shù)為n(不足半個(gè)的舍去,多于半個(gè)的算一個(gè))(設(shè)正方形邊長(zhǎng)為a);
F.用上述已知量可以估算出油膜厚度d=________,即油酸分子的大小。
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