10.为了“探究外力做功与物体动能变化的关系 .查资料得知.弹簧的弹性势能Ep=kx2.其中k是弹簧的劲度系数.x是弹簧长度的变化量. 某同学就设想用压缩的弹簧推静止的小球(质量为m)运动来探究这一问题. 为了研究方便.把小铁球O放在水平桌面上做实验.让小球O在弹力作用下运动.即只有弹簧推力做功. 该同学设计实验如下: 首先进行如图甲所示的实验:将轻质弹簧竖直挂起来.在弹簧的另一端挂上小铁球O.静止时测得弹簧的伸长量为d. 在此步骤中.目的是要确定物理量 .用m.d.g表示为 . 接着进行如图乙所示的实验:将这根弹簧水平放在桌面上.一端固定.另一端被小铁球O压缩.测得压缩量为x.释放弹簧后.小铁球O被推出去.从高为h的水平桌面上抛出.小铁球O在空中运动的水平距离为L. 小铁球O的初动能Ek1= . 小铁球O的末动能Ek2= . 弹簧对小铁球O做的功W= .(用m.x.d.g表示) 对比W和Ek2-Ek1就可以得出“外力做功与物体动能变化的关系 .即在实验误差允许范围内.外力所做的功等于物体动能的变化. [答案] 弹簧劲度系数k 0 [解析] 该题也是探究做功与物体动能变化的关系.但是在课本实验的基础上进行了变化和创新.主要考查了灵活应用知识的能力和创新能力. 在图甲所示的步骤中.目的是确定弹簧的劲度系数k.由平衡条件得: mg=kd 即k=. 在图乙所示的实验中.小铁球的初动能Ek1=0. 又根据小球做平抛运动得: h=gt2 L=vt 所以EK2=mv2=m(L)2= 弹簧对小铁球做的功等于弹性势能的减少 所以W=kx2=. 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

为了“探究外力做功与物体动能变化的关系”,查资料得知弹簧弹性势能Ep=
1
2
kx2
,其中k为弹簧劲度系数,x为弹簧形变量.某同学就设想用弹簧推静止的小球(质量为m)运动探究这一问题.为了探究方便,把小球O放在水平桌面上做实验,让小球O在弹力作用下运动,即只有弹簧推力做功.该同学设计实验如下:
(1)将轻弹簧竖直挂起来,下端挂上小球O,静止时测得伸长量为d(图甲),该做法的目的是要确定的物理量是
弹簧的劲度系数k
弹簧的劲度系数k
,用m、d、g表示为
k=
mg
d
k=
mg
d

(2)用图乙所示进行实验:将这根弹簧水平放在光滑桌面上,一端固定,另一端被小球压缩,测量出压缩量x,释放弹簧后,小球被水平推出,落到水平面上距高为h的桌边水平距离L处.则小球O初动能Ek1=
0
0
,小球O末动能Ek2=
mgL2
4h
mgL2
4h
,弹簧对小球O做的功W=
mgx2
2d
mgx2
2d
.(用m、d、h、L、g表示)
(3)对比W和Ek2-Ek1,在误差允许范围内得出结论.

查看答案和解析>>

为了“探究外力做功与物体动能变化的关系”,查资料得知:“弹簧的弹性势能Epkx2,其中k是弹簧的劲度系数,x是弹簧的形变量”。某同学用压缩的弹簧推静止的小球(已知质量为m)运动来探究这一问题。为了研究方便,把小铁球O放在水平桌面上做实验,让小铁球O在弹力作用下运动,即只有弹簧推力做功。

该同学设计实验如下:

(1)如图甲所示,将轻质弹簧竖直挂起来,在弹簧的另一端挂上小铁球O,静止时测得弹簧的形变量为d。在此步骤中,目的是要确定________,用mdg表示为________。

(2)如图乙所示,将这根弹簧水平放在光滑桌面上,一端固定在竖直墙面,另一端与小铁球接触,用力推小铁球压缩弹簧;小铁球静止时测得弹簧压缩量为x,撤去外力后,小铁球被弹簧推出去,从水平桌面边沿抛出落到水平地面上。

(3)测得水平桌面离地高为h,小铁球落地点离桌面边沿的水平距离为L,则小铁球被弹簧弹出的过程中初动能Ek1=________,末动能Ek2=________(用mhLg表示);弹簧对小铁球做的功W=________(用mxdg表示)。

对比W和(Ek2Ek1)就可以得出“外力做功与物体动能变化的关系”,即:“在实验误差范围内,外力所做的功等于物体动能的变化”。

查看答案和解析>>

在“探究外力做功与物体动能变化关系”实验中.
(1)实验室提供了以下实验器材:铁架台、打点计时器、纸带、重锤(质量已知),为顺利完成本实验,你还需要的器材有:
C
C
;(选填字母代号)
A、天平    B、弹簧秤    C、刻度尺    D、秒表
(2)实验室中有两种重锤:质量为50g的铝锤A,质量为100g铅锤B,应选用
B
B
;(选填字母代号)
(3)实验中获得如图所示纸带,若取g=10m/s2,完成下列数据.
vB=
0.40
0.40
m/s,vE=
0.98
0.98
m/s.从B到E过程中,重锤动能变化量△Ek=
4.0×10-2J
4.0×10-2J
;重力对重锤所做的功W=
4.1×10-2J
4.1×10-2J
.△Ek与W的大小关系是△Ek
W(选填“>”、“=”或“<”).(保留二位有效数字)

查看答案和解析>>

在“探究外力做功与物体动能变化关系”实验中。
(1)实验室提供了以下实验器材:铁架台、打点计时器、纸带、重锤(质量已知),为顺利完成本实验,你还需要的器材有:         ;(选填字母代号)

A.天平B.弹簧秤C.刻度尺D.秒表
(2)实验室中有两种重锤:质量为50g的铝锤A,质量为100g铅锤B,应选用     ;(选填字母代号)
(3)实验中获得如下图所示纸带,若取g=10m/s2,完成下列数据。

vB=        m/s,vE=        m/s。从B到E过程中,重锤动能变化量△Ek=       ;重力对重锤所做的功W=      。 △Ek与W的大小关系是△Ek    W(选填“>”、“=”或“<”)。
(保留二位有效数字)

查看答案和解析>>

在“探究外力做功与物体动能变化关系”实验中。

(1)实验室提供了以下实验器材:铁架台、打点计时器、纸带、重锤(质量已知),为顺利完成本实验,你还需要的器材有:          ;(选填字母代号)

A、天平    B、弹簧秤    C、刻度尺    D、秒表

(2)实验室中有两种重锤:质量为50g的铝锤A,质量为100g铅锤B,应选用      ;(选填字母代号)

(3)实验中获得如下图所示纸带,若取g=10m/s2,完成下列数据。

vB=         m/s,vE=         m/s。从B到E过程中,重锤动能变化量△Ek=        ;重力对重锤所做的功W=       。 △Ek与W的大小关系是△Ek     W(选填“>”、“=”或“<”)。

(保留二位有效数字)

 

查看答案和解析>>


同步练习册答案