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某同學為了測定一根輕彈簧壓縮到最短時具有的彈性勢能的大小,將彈簧的一端固定在光滑水平桌面上,桌面離地面的高度為h,如圖所示,用已知質量為m的鋼球將彈簧壓縮至最短,而后突然釋放,彈簧的彈性勢能轉化為鋼球的動能,鋼球將沿水平方向飛出桌面,實驗時

(1)還需要測定的物理量是____                          ;
(2)計算彈簧最短時彈性勢能的關系式是              。
(1)桌面高度h和鋼球落地點與桌面邊緣的水平距離S。2)

試題分析:(1)釋放彈簧后,彈簧儲存的彈性勢能轉化為小球的動能 ①,
故需測量最大速度;小球接下來做平拋運動,要測量初速度,。
還需要測量測量平拋的水平位移和高度;
對于平拋運動,有:  ②,  ③,
由①②③式可解得:
點評:本題關鍵是通過平拋運動測量初速度,從而測量出彈簧釋放的彈性勢能,也就是彈簧儲存的彈性勢能.
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

(6分)某探究學習小組驗證動能定理的實驗裝置如圖甲所示.

(1) 實驗時首先要平衡摩擦力:取下沙桶,把木板不帶滑輪的一端墊高,輕推小車,讓小車________(選填“拖著”或“不拖著”)紙帶運動.
(2)打點計時器使用頻率為50 Hz的交流電,記錄小車運動的紙帶如圖乙所示.在紙帶上相鄰兩計數點之間還有四個點未畫出.本實驗需根據此紙帶計算_________(選填“速度”、“加速度”)的值,其中小車通過計數點“B”時,該值=___________(計算結果保留兩位有效數字).

(3)若實驗室沒有沙桶只有鉤碼,每個鉤碼質量m=50g,小車總質量M=200g,用該實驗裝置驗證動能定理,則需驗證重力對鉤碼所做的功是否等于____________(選填“小車”或“小車和鉤碼”)動能的增量.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

關于“探究功與速度變化的關系”的實驗中,下列敘述正確的是____________.
A.每次實驗必須設法算出橡皮筋對小車做功的具體數值
B.每次實驗中,橡皮筋拉伸的長度沒有必要保持一致
C.放小車的長木板應該盡量使其保持水平
D.先接通電源,再讓小車在橡皮筋的作用下彈出

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

(1)圖甲為一游標卡尺的結構示意圖,當測量一鋼筆帽的內徑時,應該用游標卡尺的__________(填“A”“B”或“C”)進行測量;示數如圖乙所示,該鋼筆帽的內徑為________mm。

(2)霍爾效應是電磁基本現象之一,近期我國科學家在該領域的實驗研究上取得了突破性進展。如圖丙所示,在一矩形半導體薄片的PQ間通入電流I,同時外加與薄片垂直的磁場B,在M、N間出現電壓UH,這個現象稱為霍爾效應,UH稱為霍爾電壓,且滿足,式中d為薄片的厚度,k為霍爾系數。某同學通過實驗來測定該半導體薄片的霍爾系數。

①若該半導體材料是空穴(可視為帶正電粒子)導電,電流與磁場方向如圖丙所示,該同學用電壓表測量UH時,應將電壓表的“+”接線柱與_________(填“M”或“N”)端通過導線相連。
②已知薄片厚度d=0.40mm,該同學保持磁感應強度B=0.10T不變,改變電流I的大小,測量相應的UH值,記錄數據如下表所示。
 
根據表中數據在給定區域內(見答題卡)畫出UH—I圖線,利用圖線求出該材料的霍爾系數為_______________(保留2位有效數字)。
③該同學查閱資料發現,使半導體薄片中的電流反向再次測量,取兩個方向測量的平均值,可以減小霍爾系數的測量誤差,為此該同學設計了如圖丁所示的測量電路,S1、S2均為單刀雙擲開關,虛線框內為半導體薄片(未畫出)。為使電流從Q端流入,P端流出,應將S1擲向_______(填“a”或“b”),S2擲向_______(填“c”或“d”)。

為了保證測量安全,該同學改進了測量電路,將一合適的定值電阻串聯在電路中。在保持其它連接不變的情況下,該定值電阻應串聯在相鄰器件____________和__________(填器件代號)之間。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

在《用自由落體驗證機械能守恒定律》的實驗中,已知打點計時器所用電源的頻率為50Hz,測得當地的重力加速度g=9.8m/s2,測得所用重物的質量為1.00kg,實驗中得到一點跡清晰的紙帶(如圖),把第一點記作O,另選連續的4個點A、B、C、D作為測量的點,經測量知道A、B、C、D到O點的距離分別為62.99cm,70.18 cm,77.76 cm,85.73 cm,根據以上的數據,可知重物由O運動到C點,重力勢能的減小量等于_______J,動能的增加量等于_______J。(取三位有效數字)你得出的結論是                            

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

在用打點計時器記錄物體運動情況時,接通電源與釋放紙帶(或物體)這兩個操作步驟的先后關系是:(      )
A.應先接通電源,再使紙帶運動
B.應先使紙帶運動,再接通電源
C.在使紙帶運動的同時接通電源
D.先使紙帶運動或先接通電源都可以

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

如圖所示是測量子彈離開槍口時速度的裝置,子彈從槍口水平射出,在飛行途中穿過兩塊豎直平行放置的薄板P、Q兩板相距為L,P板離槍口距離為s,測出子彈穿過兩薄板時留下的C、D兩孔間的高度差為h,不計空氣及薄板的阻力,根據以上給出的數據,子彈離開槍口時的速度為                 。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

在“探究求合力的方法”實驗,下列說法不正確的是 (    )
A.彈簧測力計的拉力方向必須與木板平行
B.兩彈簧測力計的拉力方向必須相互垂直
C.實驗中必須記錄兩分力的方向
D.讀數時,視線應正對彈簧測力計的刻度

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

(1) ①如圖所示,一豎直的半圓形光滑軌道與一光滑曲面在最低點平滑連接,一小球從曲面上距水平面高處由靜止釋放,恰好通過半圓最高點,則半圓的半徑=                

②用游標卡尺測量小球的直徑,如圖所示的讀數是     mm。

(2)在用如圖甲所示的裝置“驗證機械能守恒定律”的實驗中,打點計時器接在頻率為的交流電源上,從實驗中打出的幾條紙帶中選出一條理想紙帶,如圖乙所示,選取紙帶上打出的連續4個點、、,各點距起始點O的距離分別為、,已知重錘的質量為,當地的重力加速度為,則:
①從打下起始點到打下點的過程中,重錘重力勢能的減少量為        ,重錘動能的增加量為         。
②若,且測出,可求出當地的重力加速度            。


(3)實際電壓表內阻并不是無限大,可等效為理想電流表與較大的電阻的串聯,F要測量一只量程已知的電壓表的內阻,器材如下:
①待測電壓表(量程3V,內阻約3kΩ待測)一只;②電流表(量程3A,內阻0.01Ω)一只;③電池組(電動勢約為3V,內阻不計);④滑動變阻器一個;⑤變阻箱(可以讀出電阻值,0-9999Ω)一個;⑥開關和導線若干。
某同學利用上面所給器材,進行如下實驗操作:
(1)該同學設計了如圖甲、乙兩個實驗電路。為了更準確地測出該電壓表內阻的大小,你認為其中相對比較合理的是      (填“甲”或“乙”)電路。

(2)用你選擇的電路進行實驗時,閉合電鍵S,改變阻值,記錄需要直接測量的物理量:電壓表的讀數U和                    (填上文字和符號);
(3)由所測物理量選擇下面適當坐標軸,能作出相應的直線圖線,最方便的計算出電壓表的內阻:
A.B.C.D.
(4)設直線圖像的斜率為、截距為,請寫出待測電壓表內阻表達式             。

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