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用如图甲所示的装置测量弹簧的弹性势能。将弹簧放在水平气垫导轨上,其左端固定,右端...

用如图甲所示的装置测量弹簧的弹性势能。将弹簧放在水平气垫导轨上,其左端固定,右端恰好在O点;在O点右侧的B点安装一个光电门,计时器(图中未画出)与光电门相连。用带有遮光片的滑块将弹簧压缩到A位置,然后由静止释放滑块,计时器显示遮光片经过光电门的时间为t

(1)用螺旋测微器测量遮光片的宽度的结果如图乙所示,则宽度d________mm

(2)为了求出弹簧的弹性势能,还需要测量________。(填选项前的字母)

A.弹簧原长l0     B.当地重力加速度g     C.滑块(含遮光片)的质量m0

(3)弹簧压缩到A位置时,弹性势能的表达式为_______。(用相应的字母符号表示)

 

6.007 C 【解析】 (1)先读出固定刻度,再读出螺旋刻度,而后求和即为所求; (2)由机械能守恒定律建立弹性势能与动能间的关系,而后根据表达式再判断还需测量的物理量。 (1)[1]螺旋测微器的精确度为0.01mm,转动尺估读到0.1格,主尺6 mm+转动尺0.7×0.01 mm,则宽度为 d=6mm+0.7×0.01mm=6.007mm(6.005~6.008); (2)[2]光电门可测出滑块被弹簧弹出的瞬时速度: 由机械能守恒定律知,弹性势能全部转化为动能,则 故要测出弹簧的弹性势能,只需要测出滑块(含遮光片)的质量m0,故选C。 (3)[3]由推导过程可得弹性势能表达式:
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足够长的倾斜传送带以速度v顺时针运动,现在把一个小物块轻放在传送带底端,在小物块沿传送带从A运动到B的过程中,其速度v、重力势能Ep、动能Ek、机械能E随着时间t或位移x变化,下列vtEptEkxEx图像正确的是

A.

B.

C.

D.

 

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竖直平面内的四个光滑轨道,由直轨道和平滑连接的圆弧轨道组成,圆轨道的半径为R P 为圆弧轨道的最低点。P 点左侧的四个轨道均相同,P 点右侧的四个圆弧轨道的形状如图所示。现让四个相同的小球 可视为质点,直径小于图丁中圆管内径 分别从四个直轨道上高度均为h 处由静止下滑,关于小球通过P 点后的运动情况,下列说法正确的是

A. hR,则四个小球能达到的最大高度均相同

B. h=R ,则四个小球能达到的最大高度均相同

C.h=R  ,则图乙中的小球能达到的高度最大

D. h=R ,则图甲、图丙中的小球能达到的最大高度相同

 

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如图甲所示,水平地面上固定一粗糙斜面,小物块以初速度从斜面底端先后两次滑上斜面,第一次对小物块施加一沿斜面向上的恒力F(F小于物块受的摩擦力),第二次无恒力,图乙中的两条线段a、b分别表示存在恒力F和无恒力F时小物块沿斜面向上运动的v-t图象,不考虑空气阻力,下列说法正确的是(   )

A.有恒力F时,小物块在上升过程机械能的减少量较小

B.有恒力F时,小物块在上升过程机械能的减少量较大

C.有恒力F时,小物块在上升过程产生的热量较大

D.有恒力F时,小物块在上升过程产生的热量较小

 

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如图所示,AB两物体叠放在一起,处于一粗糙水平面上,运动过程中受到一水平拉力F的作用,两者相对静止一起向右做匀减速直线运动,则下列说法正确的是

A.BA的支持力对A做正功

B.BA的摩擦力对A做不做功

C.BA的摩擦力对A做负功

D.AB的摩擦力对B做负功

 

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如图所示,竖直平面内一半径为R的半圆型轨道,两边端点等高,一个质量为m的质点从左端点由静止开始下滑,滑到最低点时对轨道压力为2mg,g为重力加速度,则此下滑过程克服摩擦力做的功是

A. B.

C. D.

 

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