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9.某同學(xué)利用如圖甲所示裝置研究彈簧的彈性勢能與彈簧伸長量之間的關(guān)系.圖中O點所在虛線為彈簧的原長位置,O、A、B、C、D的間距均為x.先將光電門固定于A處,將固定在彈簧末端質(zhì)量為m的小鐵球從原長處釋放,在小球經(jīng)過光電門時,計時器記錄下時間tA;依次將光電門置于B、C、D各處,每次均將小球從原長處由靜止釋放,得到時間tB、tC、tD

(1)如圖乙用游標(biāo)卡尺測量小球的直徑d為12.35mm;
(2)當(dāng)光電門固定于D處時,小球通過該處速度的表達(dá)式vD=\fracgamwyictssc2c00(用字母表示),彈簧的伸長量為4x.
(3)當(dāng)小球運動至D處時,彈簧彈性勢能的表達(dá)式EPD=4mgx-12m\fracuw2mwgqti2goqas2(用字母表示).

分析 (1)游標(biāo)卡尺的讀數(shù)=整數(shù)毫米+格數(shù)×精確度,(2)vD=\fraci20mewyts2gg000,彈簧的伸長量為4x,(3)根據(jù)能量守恒求出彈簧彈性勢能的表達(dá)式.

解答 解:(1)游標(biāo)卡尺的讀數(shù)為12mm+7×0.05=12.35mm
(2)、根據(jù)瞬時速度的公式  vD=\fracgcmyaqst2as0as0,彈簧的伸長量為4x  
(3)根據(jù)能量守恒,EPD=4mgx-12m\fracki0qaa0tswyakcm2
故答案為:(1)12.35mm(2)\fraccysk2q2t2e2q0w0,4x(3)4mgx-12m\fracgkuwoqataoicsa02

點評 考查了游標(biāo)卡的讀數(shù)原理,瞬時速度的概念,能量守恒的應(yīng)用,難度一般.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

19.利用金屬導(dǎo)體的電阻隨溫度變化的特點可以制成電阻溫度計.如圖甲所示為某種金屬導(dǎo)體的電阻R隨溫度t變化的圖線.如果用這種金屬導(dǎo)體做成測溫探頭,再將它連入如圖乙所示的電路中,隨著測溫探頭處待測溫度的變化,電流表示數(shù)也會發(fā)生變化.則在t1-t2溫度范圍內(nèi)( �。�
A.待測溫度越高,電流表的示數(shù)越大
B.待測溫度越高,電流表的示數(shù)越小
C.待測溫度升高,電流表的示數(shù)均勻增大
D.待測溫度升高,電流表的示數(shù)均勻減小

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

20.如圖所示,光滑固定的豎直桿上套有小物塊a,不可伸長的輕質(zhì)細(xì)繩通過大小可忽略的定滑輪連接物塊a和小物塊b,虛線cd水平.現(xiàn)由靜止釋放兩物塊,物塊a從圖示位置上升,并恰好能到達(dá)c處.在此過程中,若不計摩擦和空氣阻力,下列說法正確的是( �。�
A.繩拉力對物塊a做的功等于物塊a重力勢能的增加量
B.物塊a到達(dá)c點時加速度為零
C.繩拉力對物塊b做的功在數(shù)值上等于物塊b機械能的減少量
D.繩拉力對物塊b先做負(fù)功后做正功

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

17.如圖所示,沿波的傳播方向上有間距均為1m的五個質(zhì)點a、b、c、d、e,均靜止在各自的平衡位置.一列橫波以1m/s的速度水平向右傳播,t=0s時到達(dá)質(zhì)點a,a開始由平衡位置向上運動;t=3s時,質(zhì)點a第一次到達(dá)最低點,在下列說法中正確的是( �。�
A.質(zhì)點d開始振動后的振動周期為4s
B.這列波的波長為4m
C.t=4s時刻波恰好傳到質(zhì)點e
D.t=5s時刻質(zhì)點b到達(dá)最高點
E.在3s<t<4s這段時間質(zhì)點c的速度方向向上

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

4.宇宙間存在一些離其他恒星較遠(yuǎn)的三星系統(tǒng),其中有一種三星系統(tǒng)如圖所示,三顆質(zhì)量相等的星球位于等邊三角形的三個頂點上,任意兩顆星球的距離均為R,并繞其中心O做勻速圓周運動.忽略其他星球?qū)λ鼈兊囊ψ饔�,引力常量為G,以下對該三星系統(tǒng)的說法正確的是( �。�
A.每顆星球做圓周運動的半徑都等于R
B.每顆星球做圓周運動的加速度與三顆星球的質(zhì)量無關(guān)
C.每顆星球做圓周運動的周期為T=2πRR3Gm
D.每顆星球做圓周運動的線速度v=2GmR

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

14.MN為水平放置的光屏,在其正下方有一半圓柱形玻璃磚,玻璃磚的平面部分ab與光屏平行且過圓心O,平面ab與屏間距離為d=0.2m,整個裝置的豎直截面圖如圖所示.在O點正下方有一光源S,發(fā)出的一束單色光沿半徑射入玻璃磚,通過圓心O再射到屏上.現(xiàn)使玻璃磚在豎直面內(nèi)以O(shè)點為圓心沿逆時針方向以角速度ω=\frac{π}{8}rad/s緩慢轉(zhuǎn)動,在光屏上出現(xiàn)了移動的光斑.已知單色光在這種玻璃中的折射率為n=\sqrt{2},求:
①當(dāng)玻璃磚由圖示位置轉(zhuǎn)動多長時間屏上光斑剛好徹底消失;
②玻璃磚由圖示位置轉(zhuǎn)到光斑剛好徹底消失的過程中,光斑在屏上移動的距離s.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

1.如圖(1)所示,物體A、B疊放在光滑水平面上,質(zhì)量分別為1kg和2kg.A、B間動摩擦因數(shù)為0.8,現(xiàn)將水平力F作用在物體B上,使其從甲地由靜止出發(fā),經(jīng)過5s運動到乙地,其運動的v-t圖象如圖(2)所示,已知最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,g=10m/s2,試求:
(1)拉力F的大小;
(2)在保證A、B相對靜止的條件下,A、B從甲地由靜止出發(fā)到乙地所用的最短時間.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

18.某同學(xué)喜歡電器修理,但自己沒有多用電表,他在實驗室準(zhǔn)備自己組裝多用電表,但是發(fā)現(xiàn)實驗室只有唯一一塊可用的電池,而且電池電動勢和內(nèi)阻未知,于是他準(zhǔn)備測量該電池的電動勢和內(nèi)阻.在實驗室他找到的器材只有如下幾個:待測電源E一個,電阻箱R一個,電壓表V一個(內(nèi)阻的影響忽略不計,符合實驗要求),開關(guān)一個,導(dǎo)線若干,他運用所學(xué)知識設(shè)計了如圖甲的電路圖進(jìn)行測量.

①他根據(jù)測量的數(shù)據(jù)(數(shù)據(jù)單位均為國際單位制單位)作出了如圖乙所示的關(guān)系圖線,縱坐標(biāo)表示電壓表的讀數(shù)U,不過他忘記了標(biāo)出橫坐標(biāo)名稱,根據(jù)分析,請你判斷:橫坐標(biāo)表示\frac{U}{R}(選填U、\frac{U}{R}\frac{I}{R}).
②根據(jù)圖線求出電動勢E=5.0V的,內(nèi)阻r=2.5Ω(結(jié)果都保留兩位有效數(shù)字).
③圖丙是2014年獲得物理諾貝爾獎的藍(lán)色發(fā)光二極管的U-I圖象,如果他直接將該電源與二極管連接讓其發(fā)光,則二極管的實際功率為2.4W(保留兩位有效數(shù)字).

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

19.兩電荷量分別為q1和q2的點電荷放在x軸上的O、M兩點,兩電荷連線上各點電勢φ隨x變化的關(guān)系如圖所示,其中A、N兩點的電勢均為零,ND段中的C點電勢最高,則( �。�
A.q1與q2帶同種電荷
B.C點的電場強度大小為零
C.NC間場強方向向x軸正方向
D.將一負(fù)點電荷從N點移到D點,電場力先做正功后做負(fù)功

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