(13分)某同学利用下述装置对轻弹簧的弹性势能进行探究:一轻质弹簧放置在光滑水平桌面上,弹簧左端固定,右端与一小球接触而不固连;弹簧处于原长时,小球恰好在桌边缘,如图
◎ 题目
(13分)某同学利用下述装置对轻弹簧的弹性势能进行探究:一轻质弹簧放置在光滑水平桌面上,弹簧左端固定,右端与一小球接触而不固连;弹簧处于原长时,小球恰好在桌边缘,如图(a)所示,向左推小球,使弹簧压缩一段距离后由静止释放,小球离开桌面后落到水平地面,通过测量和计算,可得弹簧压缩后的弹性势能。回答下列问题: (1)本实验中可以认为,弹簧被压缩后的弹性势能与小球抛出时的动能相等。已知重力加速度大小为.为求得,至少需要测量下列物理量中的( )(填正确答案的番号)
(2)用所选取的测量量和已知量表示,得=____________. (3)图(b)中的直线是实验测得的图线,从理论上可推出,如果不变,增加,图线的斜率会________(填“增大”、“减小”或“不变”);如果不变,增加,s—图线的斜率会________(填“增大”、“减小”或“不变”)。由图(b)中给出的直线关系和的表达式可知,与的________次方成正比。 |
◎ 答案
①ABC(6分) ②(4分) ③减少(1分),增大(1分), 2(1分) |
◎ 解析
试题分析:(1)由平抛规律可知,由水平距离和下落高度即可求出平抛时的初速度,进而可求出物体动能,所以本实验至少需要测量小球的质量、小球抛出点到落地点的水平距离桌面到地面的高度,故选ABC (2)由平抛规律应有,,又,联立可得. (3)若取弹簧原长为零势面,则弹簧的弹性势能可表示为,由, 可得,可见若不变增加,则斜率减小;若不变增加,则斜率会增大.由可知与的2次方成正比.
上一篇:(6分)探究力对原来静止的物体做的功与物体获得的速度的关系,实验装置如图所示,实验主要过程如下:(1)设法让橡皮筋对车做的功分别为W、2W、3W、……(2)分析打点计时器打出的纸
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