某同学查资料得知,弹簧的弹性势,其中k是弹簧的劲度系数,x是弹簧长度的变化量.于是设想用压缩的弹簧推静止的小球(质量为m)运动来初步探究“外力做功与物体动能变化的关系”.为了研究方便,把小球放在水平桌面上做实验,让小球在弹力作用下运动,即只有弹簧弹力做功.(重力加速度为g)该同学设计实验如下:
(1)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球,静止时测得弹簧的伸长量为d.在此步骤中,目的是要确定弹簧的劲度系数k,用m、 d、 g表示为__________________。
(2)接粉进行如图乙所示的实验:将这根弹簧水平放在桌面上,另一端被小球压缩,测得压缩量为x,释放弹簧,小球被推出去,从高为h的水平桌面上抛出,小球在空中运动的水平距离为L.
小球的初动能__________。
小球离开桌面的动能__________(用m、g、L、h)。
弹簧对小球做的功W=__________(用m、x、d、g表示)
对比W和就可以得出”外力做功与物体动能变化的关系”. 需要验证的关系为__________ (用所测物理最d,x、h、L表示)
“用DIS研究机械能守恒定律”的实验中,让轻杆连接摆锤由A点释放,用光电门测定摆锤在某一位置的瞬时速度,从而求得摆锤在该位置的动能,同时输入摆锤的高度(实验中A,B,C,D四点高度为0.150m, 0.100 m, 0.050 m, 0.000 m,己由计算机默认),求得摆锤在该位置的重力势能,进而研究势能与动能转化时的规律。
(1)实验时,把点_____________ 作了零势能点
(2)(单选)若实验测得D点的机械能明显偏大,造成该误差的原因可能是_____________________
A、摆锤在运动中受到空气阻力的影响
B、光电门放在D点上方
C、摆锤在A点不是由静止释放的
D、摆锤释放的位置在AB之间
如图所示,一轻质弹簧的下端,固定在水平面上,上端叠放着两个质量均为M的物体B(物体B与弹簧栓接),弹簧的劲度系数为k,初始时物体处于静止状态.现用竖直向上的拉力F作用在物体A上,使物体A开始向上做加速度为a的匀加速运动,测得两个物体的v-t图像如图乙所示(重力加速度为g),则( )
A. 施加外力的瞬间,A、B间的弹力大小为M(g-a)
B. A、 B在t1时刻分离,此时弹簧弹力大小不为零
C. 弹簧恢复到原长时,物体B的速度达到最大值
D. B与弹簧组成的系统的机械能先逐渐减小, 后保持不变
蹦床运动要求运动员在一张绷紧的弹性网上蹦起、腾空并做空中动作.为了测量运动员跃起的高度,训练时可在弹性网上安装压力传感器,利用传感器记录弹性网的压力,并在计算机上作出压力一时间图象,假设作出的图象如图所示.设运动员在空中运动时可视为质点,忽略空气阻力,则根据图象判断下列说法正确的是(g取10 m/s2)( )
A. 在1.1 s-2.3s时系统的弹性势能保持不变
B. 运动员在5.5s时刻运动方向向上
C. 运动员跃起的最大高度为5.0 m
D. 运动员在空中的机械能在增大
如图所示,a、b、c是北斗卫星导航系统中的3颗卫星,下列说法正确的是
A. b、c的向心加速度大小相等,且小于a的向心加速度
B. c加速可追上同一轨道的b,b减速可等候同一轨道上的c
C. b卫星由于某原因,轨道半径缓慢减小,其线速度增大,机械能增大
D. b卫星由于某原因,轨道半径缓慢减小,其线速度增大,机械能减小
起重机的钢索将重物由地面吊到空中某个高度,其速度图像如图甲所示,则钢索拉力的功率随时间变化的图像可能是图乙中的哪一个?
A. A B. B C. C D. D