【題目】倔強(qiáng)系數(shù)為12N/cm(彈簧每受到12N的力,長度就要變化lcm)的一根彈簧自然懸掛時(shí)的長度為6cm,在它下面再懸掛一個(gè)48N的重物,由如圖所示位置靜止放手,在下落過程中,當(dāng)彈簧的長度在_____(填某一范圍)時(shí),物體的重力勢能和動能同時(shí)轉(zhuǎn)化為彈性勢能。物體在經(jīng)歷了一段時(shí)間的往復(fù)運(yùn)動后最終停止下來,則物體減小的重力勢能最終轉(zhuǎn)化為彈性勢能和____能。(上述過程沒超出該彈簧的彈性限度)

【答案】10cm～14cm 內(nèi)

【解析】

彈簧自然懸掛時(shí)的長度為L0=6cm，倔強(qiáng)系數(shù)為12N/cm，在它下面再懸掛一個(gè)48N的重物，由如圖所示位置靜止放手，在下落過程中，當(dāng)彈力（向上的拉力）等于物重時(shí)，即，則彈簧的伸長量，所以物體在平衡位置b時(shí)（即二力相等的位置），彈簧的長度為：=6cm+4cm=10cm，物體從最高點(diǎn)a運(yùn)動到平衡位置b的過程中，高度減小，速度增大，彈簧的形變程度增大，所以重力勢能減小，動能增大，彈性勢能增大，即該過程中重力勢能轉(zhuǎn)化為動能和彈性勢能。物體從平衡位置b點(diǎn)運(yùn)動到最低點(diǎn)c的過程中，高度減小，速度減小，彈簧的形變程度增大，所以重力勢能減小，動能減小，彈性勢能增大，即該過程中重力勢能和動能轉(zhuǎn)化為彈性勢能。設(shè)物體在最低點(diǎn)c時(shí)為零勢能點(diǎn)（c點(diǎn)也是物體動能為0的位置），物體在a點(diǎn)放手時(shí)只具有重力勢能，則整個(gè)過程中，物體在最高點(diǎn)a的重力勢能全部轉(zhuǎn)化為c點(diǎn)時(shí)彈簧的彈性勢能，所以由上面分析可得：----------①；因?yàn)槲矬w下降的高度等于彈簧的最大伸長量，所以h=△L'---------②；②代入①化簡可得：，即：,所以，△L'=8cm，則彈簧在c點(diǎn)的長度為 L'=L0+△L'=6cm+8cm=14cm，

由此可知，在下落過程中，當(dāng)彈簧的長度在10cm～14cm時(shí)，物體的重力勢能和動能同時(shí)轉(zhuǎn)化為彈性勢能。物體上下運(yùn)動過程中和空氣之間存在摩擦，所以重力勢能還會轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，即物體減小的重力勢能最終轉(zhuǎn)化為彈性勢能和內(nèi)能。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：初中物理 來源： 題型：

【題目】小明同學(xué)學(xué)習(xí)了燃料的熱值后，考慮到燃料燃燒放出的熱量會被水吸收，而水的比熱容已知．(注：燃料完全燃燒放熱用Q放＝mq計(jì)算，某燃料的熱值用q表示；其質(zhì)量用 m表示)．自己設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)來探究煤油和菜籽油的熱值的大小關(guān)系．他組裝了如圖所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，記錄結(jié)果見下表：

甲乙

(1)為了保證實(shí)驗(yàn)結(jié)論的可靠，小明同學(xué)選擇了兩套相同裝置，在實(shí)驗(yàn)中還應(yīng)控制：煤 油和菜籽油的______相同．

(2)分析得出：煤油和菜籽油兩種燃料中，熱值較大的是__________．

(3)小明同學(xué)還想利用這種實(shí)驗(yàn)方案計(jì)算出煤油和菜籽油的熱值，那么小明還需要補(bǔ)充的實(shí)驗(yàn)儀器是________．利用此實(shí)驗(yàn)方法計(jì)算出的熱值將比真實(shí)值________(填“偏大”或 “偏小”)．

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科目：初中物理 來源： 題型：

【題目】為了比較甲乙兩種不同液體吸熱情況，某同學(xué)做了如圖所示的探究實(shí)驗(yàn)，并在實(shí)驗(yàn)過程中記錄了下表中的數(shù)據(jù)。

質(zhì)量/g

溫度升高10℃所需時(shí)間/s

溫度升高20℃所需時(shí)間/s

溫度升高30℃所需時(shí)間/s

液體甲

30

96

202

323

液體乙

30

64

133

212

（1）該實(shí)驗(yàn)中，在兩個(gè)相同的燒杯中分別裝上質(zhì)量、初溫都相同的液體甲和液體乙，并用兩個(gè)相同的酒精燈對其加熱，這其中運(yùn)用了常用的物理科學(xué)方法，即________。

（2）在該實(shí)驗(yàn)中利用了“轉(zhuǎn)化思想”，即用加熱時(shí)間的長短來表示液體甲和液體乙 ________。

（3）對表中數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，液體乙的比熱容________（選填“大于”、“小于”或“等于”）

液體甲的比熱容。

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科目：初中物理 來源： 題型：

【題目】“道路千萬條，安全第一條；行車不規(guī)范，親人兩行淚。”酒后不開車是每個(gè)司機(jī)必須遵守的交通法規(guī)。甲圖是酒精測試儀工作電路原理圖，電源電壓U=6V；R1為氣敏電阻，它的阻值隨氣體中酒精含量的變化而變化，如乙圖所示。氣體中酒精含量大于0且小于80mg/100mL為酒駕，達(dá)到或者超過80mg/100mL為醉駕。使用前通過調(diào)零旋鈕（即滑動變阻器R2的滑片）對測試儀進(jìn)行調(diào)零，此時(shí)電壓表示數(shù)為U1=5V，調(diào)零后R2的滑片位置保持不變。

（1）當(dāng)電壓表示數(shù)為U1=5V時(shí)，求R1消耗的電功率

（2）當(dāng)電壓表示數(shù)為U1=5V時(shí)，求R2接入電路中的阻值

（3）某次檢測中，電流表示數(shù)I1′=0.2A，請通過計(jì)算，判斷此駕駛員屬于酒駕還是醉駕。

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科目：初中物理 來源： 題型：

【題目】在用伏安法測量標(biāo)有“2.5V”燈泡額定功率的實(shí)驗(yàn)中，小明發(fā)現(xiàn)電流表損壞，其他元件完好。

（1）小明用已有的器材、5Ω電阻R0和另一塊電壓表，設(shè)計(jì)了如圖所示電路圖。其中虛線框內(nèi)的元件組合體相當(dāng)于_____。

（2）小明進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)，請補(bǔ)充完整。

①連接好電路，將滑動變阻器連入電路的阻值調(diào)到_____。

②合上開關(guān)，移動滑片，使燈泡兩端電壓為____V。

③再讀出R0兩端的電壓為1.5V。

（3）若實(shí)驗(yàn)操作正確，則燈泡的電功率為_____

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科目：初中物理 來源： 題型：

【題目】小明同學(xué)用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)電路來測定“小燈泡的額定電功率”,所用電源電壓為6V,小燈泡額定電壓為2.5V,電阻約為10左右

(1)甲圖是小明同學(xué)連接的錯誤電路,在應(yīng)改動的一根導(dǎo)線上打“×”,并用筆畫線代替導(dǎo)線畫出正確的接法

（_________________）

(2)正確連線后,閉合開關(guān),小燈泡立即發(fā)出明亮耀眼的光,并很快熄滅,他接下來的操作是_____。

(3)故障排除后,開始進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。逐步移動滑動變阻器滑片,看到如圖乙所示的電壓表示數(shù),為使燈泡正常發(fā)光,應(yīng)向_______(選填“左”或“右”)端移動滑片:最后小明根據(jù)測量數(shù)據(jù)繪制了燈泡的1-U圖像,如圖丙所示。則燈泡的額定電功率為________。

(4)他又找來了3個(gè)阻值分別為5Ω、10Ω、20Ω的定值電阻替換小燈泡,來探究通過導(dǎo)體的電流與電阻的關(guān)系。實(shí)驗(yàn)中,控制電阻兩端的電壓為2V不變,為了完成實(shí)驗(yàn),他選用的滑動變阻器的阻值至少為_______Ω

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科目：初中物理 來源： 題型：

【題目】(1)究全燃燒1.4g酒精釋放的熱量是完全燃燒0.7g酒精釋放熱量的_____倍。0.7g酒精完全燃燒釋放的熱量是2.1x104J.這些熱量全部被100g的液體A吸收，液體的溫度升高了50℃；完全燃燒1.4g酒精釋放的熱量全部被200g的液體A吸收，液體的溫度升高了△t=_____℃(不考慮散熱).

(2)現(xiàn)用圖所示裝置加熱200g的液體A，燃燒了1.4g酒精，液體升高的溫度小于△t，有哪些原因會導(dǎo)致這個(gè)結(jié)果?______

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科目：初中物理 來源： 題型：

【題目】為了測出金屬塊的密度，某實(shí)驗(yàn)小組制定了如下的實(shí)驗(yàn)計(jì)劃:

①用天平測出金屬塊的質(zhì)量

②用細(xì)線系住金屬塊，輕輕放入空量筒中

③在量筒中裝入適量的水，記下水的體積

④將金屬塊從量筒中取出，記下水的體積

⑤用細(xì)線系住金屬塊，把金屬塊浸沒在量筒的水中，記下水的體積

⑥根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算金屬塊的密度

以上實(shí)驗(yàn)步驟安排最合理的是

A. ①②③④⑥B. ②③④①⑥C. ①③⑤⑥D. ①②③⑥

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科目：初中物理 來源： 題型：

【題目】如圖是“測量滑動摩擦力大小”的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖。

(1)圖甲中，將木板固定水平拉動木塊，木塊受到的滑動摩擦力與其受到的水平拉力_____大小相等;圖乙中,水平拉動木板，待測力計(jì)示數(shù)穩(wěn)定后,木塊受到的滑動摩擦力與其受到的水平拉力______大小相等。 ( 選填“一定”或“不一定")

(2)圖丙中，水平拉動木板，待測力計(jì)示數(shù)穩(wěn)定后,測力計(jì)A的示數(shù)為4.0 N,測力計(jì)B的示數(shù)為2.5 N,木塊受到的滑動摩擦力大小為_____N。若增大拉力，當(dāng)A的示數(shù)為4.8 N時(shí),B的示數(shù)為_______N。

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