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【题目】用如图所示的装置测量弹簧的弹性势能。将弹簧放置在水平气垫导轨上,左端固定,右端在O点;在O点右侧的BC位置各安装一个光电门,计时器(图中未画出)与两个光电门相连。先用米尺测得BC两点间距离s,再用带有遮光片的滑块压缩弹簧到某位置A,静止释放,计时器显示遮光片从BC所用的时间t,用米尺测量AO之间的距离x

1)计算滑块离开弹簧时速度大小的表达式是_______

2)为求出弹簧的弹性势能,还需要测量_______

A.弹簧原长

B.当地重力加速度

C.滑块(含遮光片)的质量

3)增大AO之间的距离x,计时器显示时间t_____

A.增大 B.减小 C.不变

【答案】12C 3B

【解析】试题分析:(1)滑块离开弹簧后的运动可视为匀速运动,故可以用BC段的平均速度表示离开弹簧时的速度;则有:

2)因为在弹簧与物体相互作用的过程中弹簧的弹性势能等于物体增加的动能,故应求解物体的动能,根据动能表达式可知,应测量滑块的质量;所以选:C

3)增大AO间的距离时,弹性势能增大,那么滑块被弹出后的速度将增大,故通过两光电门的时间将减小,所以选B

练习册系列答案
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【题目】嫦娥一号探月卫星的成功发射,实现了中华民族千年奔月的梦想.假若我国的航天员登上某一星球并在该星球表面上做了如下图所示的力学实验:让质量为m=1.0kg的小滑块以v0=1m/s的初速度从倾角为53°的斜面AB的顶点A滑下,到达B点后恰好能沿倾角为37°的斜面到达C点.不计滑过B点时的机械能损失,滑块与斜面间的动摩擦因数均为μ=0.5,测得A、C两点离B点所在水平面的高度分别为h1=1.2m,h2=0.5m.已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,不计该星球的自转以及其他星球对它的作用.

(1)求该星球表面的重力加速度g;

(2)若测得该星球的半径为R=6×106m,宇航员要在该星球上发射一颗探测器绕其做匀速圆周运动,则探测器运行的最大速度为多大?

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【题目】在做“互成角度的两个力的合成”实验时:

(1)除已有的器材(方木板、白纸、量角器、细绳套、橡皮条、图钉和铅笔)外,还必须有_________________

(2)实验中,根据实验数据画出力的图示,如图所示,图上标出了F1F2FF四个力,其中_______(选填上述字母)不是由弹簧测力计直接测得的;若FF_____________都基本相同,说明求合力可以用“平行四边形定则”。

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【题目】甲、乙两弹簧振子的振动图象如图所示,则可知____

A.两弹簧振子完全相同

B.两弹簧振子所受回复力最大值之比FF=2∶1

C.振子甲速度为零时,振子乙速度最大

D.两振子的振动频率之比ff=2∶1

E.振子乙速度为最大时,振子甲速度不一定为零

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【题目】如图甲所示,间距为l、电阻不计的光滑导轨固定在倾角为θ的斜面上。在区域I内有方向垂直于斜面的匀强磁场,磁感应强度恒为B;在区域Ⅱ内有垂直于斜面向下的匀强磁场,其磁感应强度B1的大小随时间t变化的规律如图乙所示。t=0时刻,在轨道上端的金属细棒ab从如图位置由静止开始沿导轨下滑,同时下端的另一金属细棒cd在位于区域工内的导轨上也由静止释放。在ab棒运动到区域Ⅱ的下边界EF之前,cd棒始终静止不动,两棒均与导轨接触良好。已知cd棒的质量为m、电阻为R,a6棒的质量、阻值均未知,区域Ⅱ沿斜面的长度为2l,在t=tx时刻(tx未知)ab棒恰好进入区域Ⅱ,重力加速度为g。求:

(1)试判断通过cd棒的电流方向和区域工内磁场的方向;

(2)当金属棒ab在区域Ⅱ内运动时,金属棒cd消耗的电功率P;

(3)ab棒开始下滑的位置离区域Ⅱ下边界的距离;

(4)为了求得ab棒开始下滑至EF的过程中,回路中产生总的热量Q,某同学先求出ab 的质量、到达EF处的速度,并利用(3)问中的距离,然后用总热量Q等于机械能的减小量进行求解。若这位同学的方法正确,请用他的方法求出总热量Q;若他的方法不正确,请用你的方法求出总热量Q。

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【题目】如图,密闭性能良好的杯盖扣在盛有少量热水的杯身上,杯盖质量为m,杯身与热水的总质量为M,杯子的横截面积为S。初始时杯内气体的温度为T0,压强与大气压强p0相等。因杯子不保温,杯内气体温度将逐步降低,不计摩擦。

1)求温度降为T1时杯内气体的压强P1

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3)温度为多少时,用上述方法提杯盖恰能将整个杯子提起?

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【题目】如图所示,以平面框架宽L=0.3 m,与水平面成37°角,上、下两端各有一个电阻R0=2 Ω,框架其他部分的电阻不计.垂直于框架平面的方向上存在向上的匀强磁场,磁感应强度B=1 T.金属杆ab长为0.3 m,质量为m=1 kg,电阻r=2 Ω,与框架的动摩擦因数为μ=0.5,以初速度v0=10 m/s向上滑行,直至上升到最高点的过程中,上端电阻R0产生的热量Q0=5 J.下列说法正确的是(  )

A. 上升过程中,金属杆两端点ab间最大电势差为3 V

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D. 上升过程中,电路中产生的总热量为30 J

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B. 火星表面的重力加速度是

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