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一同學要研究輕質彈簧的彈性勢能與彈簧長度改變量的關系。實驗裝置如右圖甲所示,在離地面高為h的光滑水平桌面上,沿著與桌子右邊緣垂直的方向放置一輕質彈簧,其左端固定,右端與質量為m的小鋼球接觸。將小球向左壓縮彈簧一段距離后由靜止釋放,使小球沿水平方向射出桌面,小球在空中飛行落到位于水平地面的記錄紙上留下痕跡。若測得某次壓縮彈簧釋放后小球落點P痕跡到O點的距離為s,則釋放小球前彈簧的彈性勢能表達式為          

 

【答案】

【解析】本題考查的是機械能守恒定律的應用問題,根據整個過程機械能守恒,

 

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

一同學要研究輕質彈簧的彈性勢能與彈簧形變量的關系.實驗裝置如圖所示,在離地面高為h的光滑水平桌面上,沿著與桌子右邊緣垂直的方向放置一輕質彈簧,其左端固定,右端與質量為m的小球剛好接觸.將小球向左壓縮彈簧一段距離后由靜止釋放,使小球沿水平方向射出桌面,小球在空中飛行落到位于水平地面的記錄紙上留下痕跡.
(1)若測得某次壓縮彈簧釋放后小球落點P痕跡到O點的距離為s,則釋放小球前彈簧的彈性勢能表達式為
mg
4h
s2
mg
4h
s2

(2)該同學改變彈簧的壓縮量進行多次測量得到下表一組數據:
彈簧壓縮量x/cm 1.00 1.50 2.00 2.50 3.00 3.50
小球飛行水平距離s/m 0.21 0.30 0.41 0.49 0.61 0.69
結合(1)問與表中數據,可分析得到彈簧彈性勢能Ep與彈簧壓縮量x之間的函數關系式為
B
B
(k為比例系數)
A.EP=kx    B.EP=kx2    C.EP=k
x
    D.EP=k
1
x

(3)你認為Ep與x的關系式中的比例系數k與彈簧的什么因素有關?

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2007?淄博模擬)一同學要研究輕質彈簧的彈性勢能與彈簧長度改變量的關系,他的實驗如下:在離地面高度為h的光滑水平桌面上,沿著與桌子邊緣垂直的方向放置一輕質彈簧.其左端固定,右端與質量為m的一個鋼球接觸,當彈簧處于自然長度時,小鋼球恰好在桌子邊緣,如圖所示.讓鋼球向左壓縮彈簧一段距離后由靜止釋放,使鋼球沿水平方向射出桌面,小球在空中飛行后落到水平地面,水平距離為s.
(1)請你推導出彈簧的彈性勢能EP與小鋼球質量m、桌面離地面高度h,水平距離s等物理量的關系式.
(2)彈簧長度的壓縮量x與對應的鋼球在空中飛行的水平距離s的實驗數據如下表:

從上面的實驗數據,你猜測彈簧的彈性勢能EP與彈簧長度的壓縮量x之間有何關系?為什么?

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科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

(2011?湖北模擬)一同學要研究輕質彈簧的彈性勢能與彈簧長度改變量的關系.實驗裝置如下圖甲所示,在離地面高為h的光滑水平桌面上,沿著與桌子右邊緣垂直的方向放置一輕質彈簧,其左端固定,右端與質量為m的小剛球接觸.將小球向左壓縮彈簧一段距離后由靜止釋放,使小球沿水平方向射出桌面,小球在空中飛行落到位于水平地面的記錄紙上留下痕跡.
(1)若測得某次壓縮彈簧釋放后小球落點P痕跡到O點的距離為s,則釋放小球前彈簧的彈性勢能表達式為
Ep=
mgs2
4h
Ep=
mgs2
4h

(2)該同學改變彈簧的壓縮量進行多次測量得到下表一組數據:
彈簧壓縮量x/(cm) 1.00 1.50 2.00 2.50 3.00 3.50
小球飛行水平距離s/m 2.01 3.00 4.01 4.98 6.01 6.99
結合(1)問與表中數據,彈簧彈性勢能與彈簧壓縮量x之間的關系式應為
Ep=
104mgx2
h
Ep=
104mgx2
h

(3)完成實驗后,該同學對上述裝置進行了如下圖乙所示的改變:(I)在木板表面先后釘上白紙和復寫紙,并將木板豎直立于靠近桌子右邊緣處,使小球向左壓縮彈簧一段距離后由靜止釋放,撞到木板并在白紙上留下痕跡O;(II)將木板向右平移適當的距離固定,再使小球向左壓縮彈簧一段距離后由靜止釋放,撞到木板上得到痕跡P;(III)用刻度尺測量紙上O點到P點的豎直距離為y.若已知木板與桌子右邊緣的水平距離為L,則(II)步驟中彈簧的壓縮量應該為
x=
L
200
h
y
x=
L
200
h
y


(4)若該同學在完成圖乙實驗的過程中,彈簧與桌子右邊緣不垂直,用(3)問的方法計算得出的彈簧壓縮量比實際
偏小
偏小
(選填“偏大”、“偏小”或“沒有影響”).

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科目:高中物理 來源:2012-2013學年山西省高三上學期期末聯考理綜測試物理試卷(解析版) 題型:實驗題

(9分)一同學要研究輕質彈簧的彈性勢能與彈簧形變量的關系。實驗裝置如下圖甲所示,在離地面高為h的光滑水平桌面上,沿著與桌子右邊緣垂直的方向放置一輕質彈簧,其左端固定,右端與質量為m的小球剛好接觸。將小球向左壓縮彈簧一段距離后由靜止釋放,使小球沿水平方向射出桌面,小球在空中飛行落到位于水平地面的記錄紙上留下痕跡。

(1)若測得某次壓縮彈簧釋放后小球落點P痕跡到O點的距離為s,則釋放小球前彈簧的彈性勢能表達式為         

(2)該同學改變彈簧的壓縮量進行多次測量得到下表一組數據:

彈簧壓縮量x/cm

1.00

1.50

2.00

2.50

3.00

3.50

小球飛行水平距離s/m

0.21

0.30

0.41

0.49

0.61

0.69

結合(1)問與表中數據,可分析得到彈簧彈性勢能與彈簧壓縮量x之間的函數關系式為         (k為比例系數)

A.      B.     C.      D.

(3)你認為與x的關系式中的比例系數k與彈簧的什么因素有關?

 

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