分析 本題的關鍵是通過測量小球的動能來間接測量彈簧的彈性勢能,然后根據(jù)平拋規(guī)律以及動能表達式即可求出動能的表達式,從而得出結論.本題的難點在于需要知道彈簧彈性勢能的表達式(取彈簧因此為零勢面),然后再根據(jù)Ep=Ek即可得出結論.
解答 解:(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的初速度,進而可求出物體動能,所以本實驗至少需要測量小球的質(zhì)量m、小球拋出點到落地點的水平距離s、桌面到地面的高度h,故選ABC.
(2)根據(jù)h=$\frac{1}{2}$gt2,s=vt知,v=s$\sqrt{\frac{g}{2h}}$,則小球的動能Ek=$\frac{1}{2}$mv2=$\frac{mg{s}^{2}}{4h}$.
(3)對于確定的彈簧壓縮量△x而言,增大小球的質(zhì)量會減小小球被彈簧加速時的加速度,從而減小小球平拋的初速度和水平位移,即h不變m增加,相同的△x要對應更小的s,s-△x圖線的斜率會減。
根據(jù)能量守恒有:Ep=Ek=$\frac{mg{s}^{2}}{4h}$,又s∝△x,則s2∝△x2,可知Ep與△x的二次方成正比.
故答案為:(1)ABC,(2)$\frac{mg{s}^{2}}{4h}$,(3)減小,增大,2
點評 本題考查驗證機械能守恒定律的實驗,要明確實驗原理,根據(jù)相應規(guī)律得出表達式,然后討論即可,注意分析過程中能量的轉(zhuǎn)化和守恒規(guī)律的應用.
科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 做勻速直線運動的物體機械能一定守恒 | |
B. | 做圓周運動的物體機械能一定不守恒 | |
C. | 做勻速圓周運動的物體機械能一定守恒 | |
D. | 物體只發(fā)生動能和重力勢能的相互轉(zhuǎn)化,機械能守恒 |
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科目:高中物理 來源: 題型:填空題
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 粒子在電場中的運動時間為$\frac{{y}_{0}sinθ}{{v}_{0}}$ | |
B. | 粒子飛出電場時的橫坐標為$\frac{{y}_{0}}{2tanθ}$ | |
C. | 粒子的比荷為$\frac{{v}_{0}^{2}sinθcosθ}{{y}_{0}E}$ | |
D. | 粒子在電場中做勻變速運動的加速度大小為$\frac{{v}_{0}^{2}tanθ}{{y}_{0}}$ |
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 電場方向與BC垂直 | |
B. | B點電勢是C點電勢的2倍 | |
C. | A、C兩點間電勢差是A、B兩點間電勢差的2倍 | |
D. | 圓環(huán)由A滑到C是圓環(huán)由A滑到B過程中電場力做功的2倍 |
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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題
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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題
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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 若等離子體從右方射入,上金屬板的電勢高 | |
B. | 若等離子體從左方射入,下金屬板的電勢高 | |
C. | 若等離子體從右方射入,CD段導線受到向左的安培力 | |
D. | 若等離子體從左方射入,GH段導線受到向右的安培力 |
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