高二物理填空题中等难度题
高二物理填空题中等难度题查看答案及解析
如图示,光滑水平轨道与光滑圆弧轨道相切,轻弹簧的一端固定在轨道的左端,OP是可绕O点转动的轻杆,且摆动到某处就能停在该处;另有一小钢球。现利用这些器材测定弹簧被压缩时的弹性势能。
1)还需要的器材是______、______.
2)以上测量实际上是把对弹性势能的测量转化为对重力势能的测量,进而转化为对____和___的直接测量。
高二物理实验题中等难度题查看答案及解析
光滑水平轨道与光滑圆弧轨道相切,轻弹簧的一端固定在轨道的左端,OP是可绕O点转动的轻杆,且摆到某处就能停在该处;另有一小钢球.现在利用这些器材测定弹簧被压缩时的弹性势能.
1.还需要的器材是:______________、___________________________ 。
2.以上测量实际上是把对弹性势能的测量转化为对重力势能的测量,进而转化为对_________和_______ 的直接测量.
3.为了研究弹簧的弹性势能与劲度系数和形变量的关系,除以上器材外,还准备了两个劲度系数不相同的轻弹簧。先保持弹簧的劲度系数不变,研究弹性势能与形变量的关系;再保持形变量不变,研究弹性势能与劲度系数的关系。这种研究问题的实验方法称为 __________________________.
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如图所示,一条固定的光滑轨道由圆弧轨道和水平轨道组成,三个大小相同的滑块A、B、C,A的质量为2m,B、C的质量为m,滑块B、C原来静止,B右端栓接一轻弹簧;滑块A从距离水平轨道高h处无初速度释放,滑块A与滑块B相碰并粘接在一起,碰撞时间极短,然后继续运动到弹簧与滑块C相互作用。已知重力加速度g,求:
(1)滑块A与滑块B碰撞刚结束时的速度vAB;
(2)弹簧被压缩至最短时的弹性势能Ep;
(3)滑块C离开弹簧时的速度vC。
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某同学利用如图甲所示的装置测量轻质弹簧的弹性势能,将轻质弹簧放置在光滑水平桌面上,左端固定,右端与一个小球生接触但不栓接调整左端位置并固定,使弹簧处于原长时,小球恰好位于桌子边缘O点向左推小球至C点后由静止释放,小球离开桌面后落到水平地面的P点,测得OP距离为X。
另一同学也利用这套实验装置维续验证碰撞时动量是否守恒,如图乙所示他在桌子边缘放置另一半径相同、质量为m2的小球B,仍然将质量为m1的小球A推至C点后由静止释放,A球与B球碰后分别落在水平地面上的M点和N点,测得M和N点到桌子边缘的水平距离分别为X1、X2
(1)此实验应注意的几个细节,正确的是:______;
A.平台要求尽可能的光滑和水平
B.实验中要多次改变CO间距离重复试验,以减小实验误差
C.为了保证入射球碰撞后不反弹,则要求入射球质量更大
D.此实验还需要测量两球心距水平地面的高度h
E.实验中两小球应该等体积且密度越小越好
(2)若两球碰撞前后的动量守恒,则应该满足表达式______;
(3)若还满足表达式m1•x2=m1•x+m2•x,则实验中两小球的碰撞为______碰撞;
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如图所示,位于光滑水平桌面上的小滑块P和Q都可视作质点,质量均为m,Q与轻质弹簧相连.设Q静止,P以某一初速度v向Q运动并与弹簧发生碰撞,在压缩弹簧的整个碰撞过程中,求:
(1)当弹簧压缩到最短时Q的速度为多大?
(2)弹簧具有的最大弹性势能等于多少?
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某物理小组对轻弹簧的弹性势能进行探究,实验装置如图(a)所示:轻弹簧放置在光滑水平桌面上,弹簧左端固定,右端与一物块接触而不连接,纸带穿过打点计时器并与物块连接.向左推物块使弹簧压缩一段距离,由静止释放物块,通过测量和计算,可求得弹簧被压缩后的弹性势能.
(1)实验中涉及到下列操作步骤:
①把纸带向左拉直
②松手释放物块
③接通打点计时器电源
④向左推物块使弹簧压缩,并测量弹簧压缩量
上述步骤正确的操作顺序是 (填入代表步骤的序号).
(2)图(b)中M和L纸带是分别把弹簧压缩到不同位置后所得到的实际打点结果.打点计时器所用交流电的频率为50Hz.由M纸带所给的数据,可求出在该纸带对应的实验中物块脱离弹簧时的速度为 m/s.比较两纸带可知, (填“M”或“L”)纸带对应的实验中弹簧被压缩后的弹性势能大.
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某物理小组对轻弹簧的弹性势能进行探究,实验装置如图(a)所示:轻弹簧放置在光滑水平桌面上,弹簧左端固定,右端与一物块接触而不连接,纸带穿过打点计时器并与物块连接.向左推物块使弹簧压缩一段距离,由静止释放物块,通过测量和计算,可求得弹簧被压缩后的弹性势能.
(1)实验中涉及到下列操作步骤:
①把纸带向左拉直
②松手释放物块
③接通打点计时器电源
④向左推物块使弹簧压缩,并测量弹簧压缩量
上述步骤正确的操作顺序是__(填入代表步骤的序号).
(2)图(b)中M和L纸带是分别把弹簧压缩到不同位置后所得到的实际打点结果.打点计时器所用交流电的频率为50Hz.由M纸带所给的数据,可求出在该纸带对应的实验中物块脱离弹簧时的速度为__m/s.比较两纸带可知,__(填“M”或“L”)纸带对应的实验中弹簧被压缩后的弹性势能大.
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如图所示,一个边缘带有凹槽的金属圆环,沿其直径装有一根长2L的金属杆AC,可绕通过圆环中心的水平轴O转动。将一根质量不计的足够长细绳一端固定于槽内并将绳绕于圆环槽内,绳子的另一端悬挂了一个质量为m的物体。圆环的一半处在磁感应强度为B,方向垂直环面向里的匀强磁场中。现将物体由静止释放,若金属圆环和金属杆单位长度的电阻均为R。忽略所有摩擦和空气阻力。
(1)设某一时刻圆环转动的角速度为ω0,且OA边在磁场中,请求出此时金属杆OA产生电动势的大小;
(2)请求出物体在下落中可达到的最大速度;
(3)当物体下落达到最大速度后,金属杆OC段刚要进入磁场时,杆的A、O两端之间电压多大?
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一同学要研究轻质弹簧的弹性势能与弹簧长度该变量的关系,他的实验如下:在离地面高度为h的光滑水平桌面上,沿着与桌子边缘垂直的方向放置一轻质弹簧,其左端固定,右端与质量为m的一小钢球接触,当弹簧处于自然长度时,小钢球恰好在桌子边缘,如图所示。让钢球向左压缩弹簧一段距离后由静止释放,使钢球沿水平方向射出桌面,小球在空中飞行后落到水平地面,水平距离为S。
(1)小钢球从桌子边缘水平飞出时的速度大小是 (用h、S、g表示)。
(2)请你推导出弹簧的弹性势能与小钢球质量m、桌面离地面高度h、水平距离S,重力加速度g等物理量的关系式: 。
(3)弹簧的压缩量x与对应的钢球在空气中飞行的水平距离S的实验数据如下表所示:
从上面的实验数据,请你猜测弹簧的弹性势能与弹簧长度的压缩量x之间的关系: 。
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