9．一個實驗小組在“探究彈性勢能的表達式”的實驗中，利用了如圖所示實驗裝置進行實驗，光滑水平軌道與光滑圓弧軌道相切，輕彈簧的一端固定在軌道的左端，OP是可繞O點轉(zhuǎn)動的輕桿，且擺到某處就能停在該處，另有一小球，現(xiàn)在利用這些器材測定彈簧被壓縮時的彈性勢能．
（1）還需要的器材是天平、刻度尺．
（2）以上測量實際上是把對彈性勢能的測量轉(zhuǎn)化為對重力勢能的測量，進而轉(zhuǎn)化為對質(zhì)量和上升高度的直接測量．

分析 （1）根據(jù)實驗的原理，先判斷出需要測量的物理量，然后即可判斷出需要的實驗器材；
（2）根據(jù)功能關(guān)系即可判斷出能量轉(zhuǎn)化的方向．

解答 解：①用小球壓縮彈簧，再將彈簧釋放，彈簧的彈性勢能轉(zhuǎn)化為小球的動能，由于水平軌道與圓弧軌道均是光滑的，只有彈簧的彈力和重力做功，小球和彈簧組成的系統(tǒng)機械能守恒，根據(jù)機械能守恒定律得，彈簧的彈性勢能Ep=mgh，因此需要用天平測量小球的質(zhì)量m，用刻度尺測量小球在光滑圓弧軌道上上升的高度h．
②根據(jù)機械能守恒可知，實際上是把對彈性勢能的測量轉(zhuǎn)化為對重力勢能的測量．
故答案為：（1）天平   刻度尺；（2）重力勢能

點評 本題采用轉(zhuǎn)換的思維方法，將不容易測量的量轉(zhuǎn)化為容易測量的量．基本題．

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

3．如圖所示，在粗糙絕緣的水平面上有一小物體A帶正電，另一帶正電的小物體B沿著以A為圓心的圓弧由P到Q緩慢地從物體A的正上方經(jīng)過，若此過程中物體A始終保持靜止，A、B兩物體之間只有庫侖力的作用，則（　�。�
A．物體A受到地面的支持力先減小后增大
B．物體A受到地面的摩擦力先減小后增大
C．A物體在B運動軌跡上各點的產(chǎn)生場強相同
D．B物體的電勢能先增大后減小

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

20．某同學(xué)對某種抽水泵中的電磁泵模型進行了研究．如圖電磁泵是一個長方體，ab邊長為L1，左右兩側(cè)面是邊長為L2的正方形，在泵頭通入導(dǎo)電劑后液體的電阻率為ρ，泵體所在處有方向垂直向外的磁場B．工作時，泵體的上下兩表面接在電壓為U（內(nèi)阻不計）的電源上，理想電流表示數(shù)為I，若電磁泵和水面高度差恒為h，不計水在流動中和管壁之間的阻力，重力加速度為g．則（　�。�
A．泵體上表面應(yīng)接電源正極
B．電磁泵對液體產(chǎn)生的推力大小為BIL1
C．電源提供的電功率為$\frac{{{U^2}{L_2}}}{ρ}$
D．在t時間內(nèi)抽取水的質(zhì)量為m，這部分水離開泵時的動能為UIt-mgh-I2$\frac{ρ}{{L}_{1}}$t

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

17．某學(xué)生實驗小組利用圖甲所示電路，測量多用電表內(nèi)電池的電動勢和“×100Ω”擋內(nèi)部電路的總電阻．使用的器材有：
A．多用電表；                     
B．毫安表：量程6mA；
C．滑動變阻器：最大阻值2kΩ；      
D．導(dǎo)線若干．

實驗步驟如下：
（1）將多用電表擋位調(diào)到電阻“×100Ω”擋，再將紅表筆和黑表筆短接，調(diào)零點．
（2）將圖甲中多用電表的黑表筆和1（選填“1”或“2”）端相連，紅表筆連接另一端．
（3）將滑動變阻器的滑片調(diào)到適當位置，使這時毫安表的示數(shù)為3mA，多用電表的示數(shù)如圖乙所示，多用電表的示數(shù)為1500Ω．
（4）調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片，使其接入電路的阻值為零．此時毫安表的示數(shù)3.75mA．從測量數(shù)據(jù)可知，毫安表的內(nèi)阻為900Ω．
（5）多用電表電阻擋內(nèi)部電路可等效為由一個無內(nèi)阻的電池、一個理想電流表和一個電阻串聯(lián)而成的電路，如圖丙所示．根據(jù)前面的實驗數(shù)據(jù)計算可得，此多用電表內(nèi)電池的電動勢為9V，電阻“×100”擋內(nèi)部電路的總電阻為1500Ω．

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

4．如圖所示，在x軸上方有一豎直向下的勻強電場區(qū)域，電場強度大小為E=60V/m．x軸下方分布有多個磁感應(yīng)強度大小為B=1T的條形勻強磁場區(qū)域，其寬度均為d1=3cm，相鄰兩磁場區(qū)域的間距為d2=4cm．現(xiàn)有一質(zhì)量為m=6×10-13kg，電荷量為q=1×10-8C的帶正電粒子（不計重力）．
（1）將帶電粒子從y軸上坐標為y1處以平行于x軸的某一初速度射入電場區(qū)域，帶電粒子運動經(jīng)過x軸上坐標值為x1的Q點時，速度方向與x軸正方向的夾角為60°，且剛好不會穿出第一個勻強磁場區(qū)域，求y1和x1．
（2）若粒子從y軸上坐標為（0，50cm）的點處由靜止釋放，求自釋放到粒子第二次過x軸的時間．

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

14．如圖所示，銅棒ab長L=0.3m，質(zhì)量為m=9×10-2kg，兩端與長為s=1m的輕銅線相連，整個裝置處在豎直向下的勻強磁場中，磁感強度B=1T．銅棒中保持有恒定電流通過時，銅棒穩(wěn)定后的偏轉(zhuǎn)角為30°．求：
（1）通過銅棒的電流I的大��；
（2）此過程中銅棒的重力勢能的增加量．（g取10m/s2）

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

1．如圖甲所示的電路圖中，直流穩(wěn)壓源提供恒定電壓U0，R0為定值電阻，電壓表為理想電表，金屬絲A端接入電路，移動滑片P的位置可改變接入電路中的金屬絲的長度l，某同學(xué)利用該電路測量金屬絲的電阻率．

（1）用螺旋測微器測量金屬絲的直徑，示數(shù)如圖乙所示，讀數(shù)為d=2.275mm；
（2）用刻度尺量出滑片P到A端的距離l1，記錄此時電壓表的示數(shù)U1；
（3）改變滑片P的位置，重復(fù)步驟（2），測量多組數(shù)據(jù)；
（4）若金屬絲接入電路中的長度為l，直徑為d，金屬絲的電阻率為ρ，電壓表示數(shù)為U，直流穩(wěn)壓源的恒定電壓為U0，定值電阻為R0，則這幾個物理量之間的關(guān)系為$\frac{1}{U}$=$\frac{πo8oryia^{2}{R}_{0}}{4ρ{U}_{0}}$$\frac{1}{l}$+$\frac{1}{{U}_{0}}$；
（5）以$\frac{1}{U}$為縱軸，以$\frac{1}{l}$為橫軸作金屬絲的$\frac{1}{U}$-$\frac{1}{l}$圖象如圖丙所示，圖線的斜率為k，縱軸截距為b，則金屬絲的電阻率ρ=$\frac{πblucjiyc^{2}{R}_{0}}{4k}$，直流穩(wěn)壓源的電壓U0=$\frac{1}$．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

18．如圖所示，空間存在垂直于紙面的勻強磁場，在半徑為a的圓形區(qū)域內(nèi)部及外部，磁場方向相反，磁感應(yīng)強度的大小均為B．一半徑為b（b＞a），電阻為R的圓形導(dǎo)線環(huán)放置在紙面內(nèi)，其圓心與圓形區(qū)域的中心重合．當內(nèi)、外磁場同時由B均勻地減小到零的過程中，通過導(dǎo)線截面的電量為（　�。�
A．$\frac{πB|^{2}-2{a}^{2}|}{R}$B．$\frac{πB|^{2}+2{a}^{2}|}{R}$C．$\frac{πB|^{2}-{a}^{2}|}{R}$D．$\frac{πB|^{2}+{a}^{2}|}{R}$

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

19．如圖所示，A為一穩(wěn)壓管，它的作用是保證DE兩端的電壓UDE恒定不變，當流過穩(wěn)壓管的電流在20mA和80mA之間時，UDE就穩(wěn)定在10V，R2為一可變電阻，它的最小值為500Ω，最大值為無窮大（即斷路）．設(shè)電源電壓U=20V，則當R2變化時，為使UDE穩(wěn)定在10V，R1可取下列幾個電阻值中的（　　）
A．100ΩB．200ΩC．300ΩD．4 000Ω

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