(2013·新课标全国卷Ⅱ)某同学利用下述装置对轻质弹簧的弹性势能进行探究:一轻质弹簧放置在光滑水平桌面上.弹簧左端固定.右端与一小球接触而不固连,弹簧处于原长时.小球恰好在桌面边缘.如图5-6-10所示. 图5-6-10 向左推小球.使弹簧压缩一段距离后由静止释放,小球离开桌面后落到水平地面.通过测量和计算.可求得弹簧被压缩后的弹性势能. 回答下列问题: 本实验中可认为.弹簧被压缩后的弹性势能Ep与小球抛出时的动能Ek相等.已知重力加速度大小为g.为求得Ek.至少需要测量下列物理量中的 . A.小球的质量m B.小球抛出点到落地点的水平距离s C.桌面到地面的高度h D.弹簧的压缩量Δx E.弹簧原长l0 (2)用所选取的测量量和已知量表示Ek= . 图5-6-11 (3)图5-6-11中的直线是实验测量得到的s-Δx图线.从理论上可推出.如果h不变.m增加.s-Δx图线的斜率会 (填“增大 .“减小 或“不变 ),如果m不变.h增加.s-Δx图线的斜率会 (填“增大 .“减小 或“不变 ).由图(b)中给出的直线关系和Ek的表达式可知.Ep与Δx的 次方成正比. [解析] (1)小球抛出时的动能Ek=mv.要求得v0需利用平抛知识.s=v0t.h=gt2.根据s.h.g.求得v0=s.因此.需测量小球质量m.桌面高度h及落地水平距离s. (2)小球抛出时的动能Ek=mv=. (3)弹簧的弹性势能Ep=Ek=mv= 即s=2.根据题给的直线关系可知.s与Δx成正比.而Ep与s2成正比.故Ep应与Δx的2次方成正比.则s∝2Δx.s-Δx图线的斜率正比于.如果h不变.m增加.s-Δx图线的斜率将会减小,如果m不变.h增加.则s-Δx图线的斜率会增大. [答案] 减小 增大 2 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

(2011·新课标全国卷·T20)一带负电荷的质点,在电场力作用下沿曲线abc从a运动到c,已知质点的速率是递减的。关于b点电场强度E的方向,下列图示中可能正确的是(虚线是曲线在b点的切线)

 

查看答案和解析>>

(2011·新课标全国卷·T16)一蹦极运动员身系弹性蹦极绳从水面上方的高台下落,到最低点时距水面还有数米距离。假定空气阻力可忽略,运动员可视为质点,下列说法正确的是

A.运动员到达最低点前重力势能始终减小
B.蹦极绳张紧后的下落过程中,弹性力做负功,弹性势能增加
C.蹦极过程中,运动员、地球和蹦极绳所组成的系统机械能守恒
D.蹦极过程中,重力势能的改变与重力势能零点的选取有关

查看答案和解析>>

(2011·新课标全国卷·T33(1))对于一定量的理想气体,下列说法正确的是______。(选对一个给3分,选对两个给4分,选对3个给6分。每选错一个扣3分,最低得分为0分)
A 若气体的压强和体积都不变,其内能也一定不变
B 若气体的内能不变,其状态也一定不变
C 若气体的温度随时间不段升高,其压强也一定不断增大
D 气体温度每升高1K所吸收的热量与气体经历的过程有关
E当气体温度升高时,气体的内能一定增大

查看答案和解析>>

(2010·新课标全国卷)短跑名将博尔特在北京奥运会上创造了100m和200m短跑项目的新世界纪录,他的成绩分别是9.69s和l9.30s。假定他在100m比赛时从发令到起跑的反应时间是0.15s,起跑后做匀加速运动,达到最大速率后做匀速运动。200m比赛时,反应时间及起跑后加速阶段的加速度和加速时间与l00m比赛时相同,但由于弯道和体力等因素的影响,以后的平均速率只有跑l00m时最大速率的96%。求:
(1)加速所用时间和达到的最大速率;
(2)起跑后做匀加速运动的加速度。(结果保留两位小数)

查看答案和解析>>

(2011·新课标全国卷·T25)如图,在区域I(0≤x≤d)和区域II(d≤x≤2d)内分别存在匀强磁场,磁感应强度大小分别为B和2B,方向相反,且都垂直于Oxy平面。一质量为m、带电荷量q(q>0)的粒子a于某时刻从y轴上的P点射入区域I,其速度方向沿x轴正向。已知a在离开区域I时,速度方向与x轴正方向的夹角为30°;此时,另一质量和电荷量均与a相同的粒子b也从p点沿x轴正向射入区域I,其速度大小是a的1/3。不计重力和两粒子之间的相互作用力。求

(1)粒子a射入区域I时速度的大小;
(2)当a离开区域II时,a、b两粒子的y坐标之差。

查看答案和解析>>


同步练习册答案