实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 |
x/cm | 2.00 | 3.00 | 4.00 | 5.00 |
s/cm | 10.03 | 15.04 | 20.02 | 25.00 |
分析 弹簧释放后,小球在弹簧的弹力作用下加速,弹簧与小球系统机械能守恒,小球离开桌面后,做平抛运动,根据平抛运动的知识可以求平抛的初速度,根据以上原理找出需要的器材;
先从实验数据得出弹簧的压缩量与小球的射程的关系,再结合第一小问中结论得到弹性势能与小球的射程的关系,最后综合出弹簧的弹性势能EP与弹簧长度的压缩量x之间的关系.
解答 解:(1)弹簧释放后,小球在弹簧的弹力作用下加速,弹簧与小球系统机械能守恒,小球离开桌面后,做平抛运动,根据平抛运动的知识可以求平抛的初速度,从实验数据得出弹簧的压缩量与小球的射程的关系,再从前面的结论得到弹性势能与小球的射程的关系,最后综合出弹簧的弹性势能EP与弹簧长度的压缩量x之间的关系.所以该实验中需要的器材有:B.刻度尺,用来测量弹簧压缩量x和小球离开桌面后的水平位移s,D.白纸复写纸,小球平抛后落在放有复写纸的白纸上,确定落地的位置.
故选:BD.
(2)释放弹簧后,弹簧储存的弹性势能转化为小球的动能
Ep=$\frac{1}{2}$mv2…①
小球接下来做平抛运动,有
s=vt…②
h=$\frac{1}{2}$gt2…③
由①②③式可解得:
Ep=$\frac{{ms}^{2}g}{4h}$…④
由④的结论知:EP∝s2,
题目表格中给定的数据可知s∝x,综上可知:EP∝s2
故弹簧的弹性势能EP与弹簧长度的压缩量x之间的关系为EP∝x2,即 弹簧的弹性势能与弹簧压缩量的平方成正比.
故答案为:(1)BCDE
(2)弹簧的弹性势能与弹簧压缩量的平方成正比
点评 该题首先是考察了平抛运动的应用,解决关于平抛运动的问题常用的方法是沿着水平和竖直两个方向进行分解,运用各方向上的运动规律进行解答.
利用x与s之间的关系求出弹簧弹性势能与弹簧压缩量x之间的关系式.
科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | (F-mg)cosθ | B. | (F-mg)sinθ | C. | μ(F-mg)cosθ | D. | μ(F-mg) |
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 质子获得最大速度$\frac{{q}^{2}{R}^{2}{B}^{2}}{m}$ | |
B. | 质子每次加速经过D形盒间的狭缝轨道半径是加速前轨道半径的2倍 | |
C. | 质子在电场中与磁场中运动总时间为t=$\frac{πB{R}^{2}}{2U}$+$\frac{BRd}{U}$ | |
D. | 不改变磁感应强度B和交变电流的频率f,该回旋加速器也能用于加速氘核 |
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | 三种粒子飞离B板时速度之比4:2:1 | |
B. | 三种粒子飞离偏转电场时速度偏转角的正切之比1:2:4 | |
C. | 偏转电场的电场力对三种粒子做功之比为1:1:2 | |
D. | 三种粒子打到荧光屏上的位置相同 |
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科目:高中物理 来源: 题型:解答题
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 甲图中学生从如图姿势起立到直立站于体重计的过程中,体重计的示数先减少后增加 | |
B. | 乙图中冰壶在冰面上的运动也可做曲线运动 | |
C. | 丙图中赛车的质量不很大,却安装着强大的发动机,目的是为了获得很大的牵引力 | |
D. | 丁图中高大的桥要造很长的引桥,从而减小桥面的坡度,来增大车辆重力沿桥面方向的分力,保证行车方便与安全 |
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 每时每刻,乘客受到的合力都不为零 | |
B. | 每个乘客都在做加速度为零的匀速运动 | |
C. | 乘客在乘坐过程中对座位的压力始终不变 | |
D. | 乘客在乘坐过程中的合力不会改变 |
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科目:高中物理 来源: 题型:解答题
线段 | OA | OB | OC | OD | OE | OF |
数据/cm | 0.54 | 1.53 | 2.92 | 4.76 | 7.00 | 9.40 |
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | P比Q先启程 | B. | P的加速度大于Q的加速度 | ||
C. | 两质点启程前P在Q前面4m | D. | 两质点启程前P在Q后面2m |
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