【題目】某同學在“探究功與速度變化之間的關(guān)系”的實驗中,同時測出實驗中橡皮繩的勁度系數(shù)。所用實驗裝置如圖所示,已知小球質(zhì)量為m。具體實驗步驟如下:

(1)將小球放在木板上,木板左端抬高一個小角度,以平衡摩擦力。

(2)將原長為OM的橡皮繩一端固定在木板右端的O點,另一端通過力傳感器連接小球,將小球拉至P點(M點左側(cè)),測得OM的距離為ll,OP的距離為l2,力傳感器示數(shù)為F,則橡皮繩的勁度系數(shù)為______(用F、l1、l2表示)。

(3)將小球從P點由靜止釋放,在M點右側(cè)放置一速度傳感器,可測出傳感器所在位置的速度v。將小球連上2根、3根…橡皮繩,重復操作過程,測出多組速度數(shù)值,如下表所示。

橡皮繩

1

2

3

4

5

6

做功

W

2 W

3 W

4 W

5 W

6 W

速度

1.01

1.41

1.73

2.00

2.24

2.45

速度平方

1.02

1.99

2.99

4.00

5.02

6.00

在坐標系中描點、連線,作出W-v2圖像。

_______

(4)由圖像可知,橡皮繩做功與小球獲得的速度的關(guān)系為_______________。

【答案】 橡皮筋做功與小球獲得的速度平方成正比或Wv2

【解析】

(2)[1] 根據(jù)胡克定律有:

F=kl2-l1

求得橡皮繩的勁度系數(shù)為:

(3)[2] 做出W-v2圖象,如圖所示:

(4)[3] 由圖象可知,W-v2圖象為過原點的一條直線,所以橡皮繩做功與小球獲得的速度的關(guān)系為:橡皮繩做功與小球獲得的速度平方成正比。

練習冊系列答案
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【題目】如圖所示,在傾角為的光滑絕緣斜面上固定一個擋板,在擋板上連接一根勁度系數(shù)為k0的絕緣輕質(zhì)彈簧,彈簧另一端與 A球連接。A、B、C三小球的質(zhì)量均為mqA=q0>0,qB=q0,當系統(tǒng)處于靜止狀態(tài)時,三小球等間距排列。已知靜電力常量為k,重力加速度為g。則(  )

A.B.彈簧伸長量為

C.A球受到的庫侖力大小為D.相鄰兩小球間距為

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A.d=0.8L時,小球向右擺動的過程中不能到達與A點等高處

B.只要d<0.8L,小球向右擺動的過程中都能到達與A點等高處

C.d=0.9L時,小球向右擺動的過程中能夠到達與A點等高處

D.只要d>0.92L,小球向右擺動的過程中都能到達與A點等高處

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【題目】一質(zhì)量為2kg的小物塊放在水平地面上的A點,距離A5m的位置B處是一面墻,如圖所示。物塊以v0=9m/s的初速度從A點沿AB方向運動,在與墻壁碰撞前瞬間的速度為7m/s,碰后以6m/s的速度反向運動直至靜止。g10m/s2

(1)求物塊與地面間的動摩擦因數(shù)μ;

(2)若碰撞時間為0.05s,求碰撞過程中墻面對物塊平均作用力的大小F

(3)求物塊在反向運動過程中克服摩擦力所做的功W。

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【題目】如圖,一束光沿半徑方向射向一塊半圓柱形玻璃磚,在玻璃磚底面上的入射角為θ,經(jīng)折射后射出a、b兩束光線。則(  )

A.在玻璃中,a光的傳播所用時間小于b光的傳播所用時間

B.在真空中,a光的波長小于b光的波長

C.玻璃磚對a光的折射率小于對b光的折射率

D.分別用a、b光在同一個雙縫干涉實驗裝置上做實驗,a光的干涉條紋間距大于b光的干涉條紋間距

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①穩(wěn)定后活塞D下降的距離;

②改變汽缸內(nèi)氣體的溫度使活塞D再回到初位置,則氣體的溫度應變?yōu)槎嗌?/span>?

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A.c、d兩點的電勢相等

B.c、d兩點的電場強度相同

C.將一正電荷從c點移到d點,電場力做負功

D.將一負電荷從c點移到d點,電勢能增加

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D.過程中氣體吸收熱量并對外做功

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