满分5 > 高中物理试题 >

某同学利用图1示装置来研究弹簧弹力与形变的关系. 设计的实验如下:A、B是质量均...

某同学利用图1示装置来研究弹簧弹力与形变的关系. 设计的实验如下:AB是质量均为m0的小物块,AB间由轻弹簧相连,A的上面通过轻绳绕过两个定滑轮与一个轻质挂钩相连.挂钩上可以挂上不同质量的物体C.物块B下放置一压力传感器.物体C右边有一个竖直的直尺,可以测出挂钩的下移的距离.整个实验中弹簧均处于弹性限度内,重力加速度g=9.8m/s2.实验操作如下:

(1)不悬挂物块C,让系统保持静止,确定挂钩的位置O,并读出压力传感器的示数F0

(2)每次挂上不同质量的物块C,用手托出,缓慢释放.测出系统 稳定时挂钩相对O点下移的距离xi,并读出相应的压力传感器的示数Fi

(3)以压力传感器示数为纵轴,挂钩下移距离为横轴,根据每次测量的数据,描点作出F-x图象如图2所示.

①由图象可知,在实验误差范围内,可以认为弹簧弹力与弹簧形变量成_____(填正比”“反比”“不确定关系”);

②由图象可知:弹簧劲度系数k=____ N/m;

③如果挂上物块C的质量mc=3m0,并由静止释放.当压力传感器的示数为零时,物块C的速度v0=______m/s.

 

正比 98 1.4 【解析】 试题①对B分析,根据平衡有:F弹+mg=F,可知F与弹簧弹力成线性关系,又F与x成线性关系,可知弹簧的弹力与弹簧的形变量成正比. ②由题意可知,F-x图线斜率的绝对值表示弹簧的劲度系数,则. ③未挂物块C时,弹簧处于压缩,弹力等于m0g,当压力传感器示数为零时,可知弹簧处于伸长,弹力为m0g,可知弹簧的压缩量和伸长量相等,则弹簧的弹性势能不变,根据系统机械能守恒知,(mc−m0)gh=(mc+m0)v2,因为h=0.2m,mc=3m0,代入数据解得v0=1.4m/s.
复制答案
考点分析:
相关试题推荐

验证力的平行四边形定则的实验中:

1)采用的科学方法是    

A.理想实验法    B.等效替代法

C.控制变量法     D.建立物理模型法

2)下列是某同学在做该实验的一些看法,其中错误的是     (填相应的字母).

A.拉橡皮筋的绳线要细长,实验中弹簧秤、橡皮筋、细绳应贴近木板且与木板平面平行

B.拉橡皮筋结点到某一位置O时,拉力要适当大些,读数时视线要正对弹簧秤刻度

C.拉橡皮筋结点到某一位置O时,两个弹簧秤之间夹角应取90°以便于算出合力大小

D.实验中,橡皮筋应该与两个弹簧秤之间夹角的平分线在同一直线上

E.实验中,先将其中一个弹簧秤沿某一方向拉到最大量程,然后只需调节另一个弹簧秤拉力的大小和方向,把橡皮筋另一端拉到O

3)实验中的情况如图甲所示,其中A为固定橡皮筋的图钉,OBOC为绳线.O为橡皮筋与绳线的结点,图乙是在白纸上根据实验结果画出的图.图乙中的FF′两力中,方向一定沿AO方向的是    (填“F”“F′”).

 

查看答案

如图所示,在粗糙水平地面上放着一个截面为四分之一圆弧的柱状物体AA的左端紧靠直墙,A与竖直墙之间放一光滑圆球B,整个装置处于静止状态.把A向右移动少许后,它们仍处于静止状态,则

A.B对墙的压力增大

B.AB之间的作用力减小

C.地面对A的摩擦力减小

D.A对地面的压力减小

 

查看答案

如图所示,一个质量为m=2.0kg的物体放在倾角为30°的斜面上静止不动,若用竖直向上的力F=5.0N提物体,物体仍静止,取g=10m/s2,下述结论正确的是(   )

A.物体受到的合外力减小5.0N

B.物体受到的摩擦力减小2.5N

C.斜面受到的压力减小2.5N

D.物体对斜面的作用力减小5.0N

 

查看答案

一物体静止在水平桌面上,则下列说法正确的是

A.桌面对物体的支持力与物体所受的重力是一对平衡力

B.物体对桌面的压力就是物体的重力,它们的性质相同

C.物体对桌面的压力与桌面对物体的支持力是一对作用力与反作用力

D.物体对桌面的压力与桌面对物体的支持力是一对平衡力

 

查看答案

如图所示,一光滑小球静止放置在光滑半球面的底端,用竖直放置的光滑挡板水平向右缓慢地推动小球,则在小球运动的过程中(该过程小球未脱离球面),木板对小球的推力F1、半球面对小球的支持力F2的变化情况正确的是(   

A.F1增大,F2减小

B.F1减小,F2减小

C.F1增大,F2增大

D.F1减小,F2增大

 

查看答案
试题属性

Copyright @ 2008-2019 满分5 学习网 ManFen5.COM. All Rights Reserved.