將一個(gè)質(zhì)量為m的物體掛在一個(gè)勁度系數(shù)為k的彈簧下面，如果不考慮彈簧的質(zhì)量和空氣的阻力，振動(dòng)周期T=2π
m
k
．為了研究振動(dòng)周期與振子質(zhì)量的關(guān)系，設(shè)計(jì)如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置，將彈簧的一端固定在鐵架臺(tái)上，另一端掛一只小盤，鐵架臺(tái)的豎桿上固定一個(gè)可以上下移動(dòng)的標(biāo)志物，作為計(jì)時(shí)標(biāo)志．改變小盤中砝碼的質(zhì)量m，測(cè)量全振動(dòng)50次的時(shí)間并求出相應(yīng)的周期T．某次實(shí)驗(yàn)得到下列數(shù)據(jù)：
m（10-3kg）5.0010.0015.0020.0025.0030.00
T（s）
42.7
50.0
44.8
50.0
46.8
50.0
48.5
50.0
50.4
50.0
52.1
50.0
T2（s2）0.7290.8030.8760.9411.0161.086
（1）以橫軸代表m，縱軸代表T2，作出T2-m圖．并回答為什么不用T作為縱軸而用T2作為縱軸？______．
（2）根據(jù)圖線求解彈簧的勁度系數(shù)______．
（3）對(duì)T2-m圖作出必要的解釋______．
（1）由表格數(shù)據(jù)看出，T與m是非線性關(guān)系在，而T2與m是線性關(guān)系，所以T2-m圖象簡(jiǎn)單，呈線性關(guān)系．
（2）由振動(dòng)周期T=2π
m
k
，變形得到T2=
4π2
k
m，
T2-m圖象的斜率K=
4π2
k
，由數(shù)學(xué)知識(shí)得到圖象的斜率大小為K=14，
則k=2.8N/m
（3）圖線不經(jīng)過(guò)原點(diǎn)的原因：沒(méi)有考慮砝碼盤的質(zhì)量和彈簧的質(zhì)量
故答案為：（1）圖線簡(jiǎn)單，呈線性關(guān)系；（2）2.8N/m；（3）圖線不經(jīng)過(guò)原點(diǎn)的原因，沒(méi)有考慮砝碼盤的質(zhì)量．
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

在“互成角度的兩個(gè)共點(diǎn)力的合成”實(shí)驗(yàn)中,其中的三個(gè)步驟：
①在水平放置的木板上墊一張白紙,把橡皮條的一端固定在木板上,另一端拴兩根細(xì)線,通過(guò)細(xì)線同時(shí)用兩個(gè)測(cè)力計(jì)互成角度地拉橡皮條,使它與細(xì)線的結(jié)點(diǎn)到達(dá)某一位置O點(diǎn),在白紙上記下O點(diǎn)和兩測(cè)力計(jì)的讀數(shù)F1和F2.
②在紙上根據(jù)F1和F2的大小,應(yīng)用平行四邊形定則作圖求合力F.
③只用一只測(cè)力計(jì)通過(guò)細(xì)繩拉橡皮條,使它的伸長(zhǎng)量與兩測(cè)力計(jì)拉時(shí)相同,記下此時(shí)測(cè)力計(jì)的讀數(shù)F′和細(xì)繩的方向.
以上三個(gè)步驟均有錯(cuò)誤或疏漏,請(qǐng)指出：
①中是______________________________________________________________；
②中是______________________________________________________________；
③中是______________________________________________

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：實(shí)驗(yàn)題

在驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中，要驗(yàn)證的是重物重力勢(shì)能的減少量等于重物動(dòng)能的增加量。以下步驟僅是實(shí)驗(yàn)操作的一部分，請(qǐng)將必要的步驟挑選出來(lái)，并且按合理的順序排列：             （填代號(hào)）。
                               
A．把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在鐵架臺(tái)上，并用導(dǎo)線
把它和交流電電源連接起來(lái)
B．用天平稱出重物的質(zhì)量
C．把紙帶的一段固定在重物上，另一端穿過(guò)
打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔，把重物提升到一定
的高度
D．用秒表測(cè)出重物下落的時(shí)間
E．釋放紙帶
F．重復(fù)幾次，得到3-5條符合要求的紙帶
G．接通電源

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：填空題

在“研究彈簧的形變量與外力的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，將彈簧水平放置，測(cè)出其自然長(zhǎng)度，然后豎直懸掛讓其自然下垂，在其下端豎直向下施加外力F，實(shí)驗(yàn)過(guò)程是在彈簧的彈性限度內(nèi)進(jìn)行的，用記錄的外力F與彈簧的形變量x作出的F-x圖線如圖所示．
（1）由圖求出彈簧的勁度系數(shù)，即k=______N/m．
（2）圖線不過(guò)原點(diǎn)的原因是：______．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：填空題

橋梁建筑工程中所用的金屬材料（如鋼筋鋼梁等）在外力作用下會(huì)伸長(zhǎng)，其伸長(zhǎng)量不僅和拉力的大小有關(guān)，還和金屬材料的橫截面積有關(guān)．人們發(fā)現(xiàn)對(duì)同一種金屬，其所受拉力與其橫截面積的比值跟金屬材料的伸長(zhǎng)量與原長(zhǎng)的比值的比是一個(gè)常數(shù)，這個(gè)常數(shù)叫做楊氏模量，用E表示，即：E=
(
F
S
)
(
△L
L
)
；某同學(xué)為探究其是否正確，根據(jù)下面提供的器材：不同粗細(xì)不同長(zhǎng)度的同種金屬絲；不同質(zhì)量的重物；螺旋測(cè)微器；游標(biāo)卡尺；米尺；天平；固定裝置等．設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)．該同學(xué)取一段金屬絲水平固定在固定裝置上，將一重物掛在金屬絲的中點(diǎn)，其中點(diǎn)發(fā)生了一個(gè)微小下移h．用螺旋測(cè)微器測(cè)得金屬絲的直徑為D；用游標(biāo)卡尺測(cè)得微小下移量為h；用米尺測(cè)得金屬絲的原長(zhǎng)為2L；用天平測(cè)出重物的質(zhì)量m（不超量程）．
（1）在一次測(cè)量中：
a．螺旋測(cè)微器如圖所示，其示數(shù)為_(kāi)_____mm；
b．游標(biāo)卡尺如圖所示，其示數(shù)為_(kāi)_____mm；
（2）用以上測(cè)量量的字母表示該金屬的楊氏模量的表達(dá)式為：E=______

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

某同學(xué)在做探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中，設(shè)計(jì)了圖甲所示實(shí)驗(yàn)裝置，他先測(cè)出不掛鉤碼時(shí)彈簧的自然長(zhǎng)度，再將鉤碼逐個(gè)掛在彈簧下端，每次都測(cè)出相應(yīng)的彈簧總長(zhǎng)度，將數(shù)據(jù)填在下面的表中．（彈簧始終在彈性限度內(nèi)）
測(cè)量次數(shù)123456
彈簧彈力大小F/N00.490.981.471.962.45
彈簧總長(zhǎng)x/cm07.168.349.4810.8511.75
（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在圖乙的坐標(biāo)紙上已描出了前四次測(cè)量的彈簧所受彈力大小F跟彈簧總長(zhǎng)X之間的函數(shù)關(guān)系點(diǎn)，請(qǐng)把第5、6次測(cè)量的數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的點(diǎn)描出來(lái)，并作出F-X圖線．
（2）圖線跟坐標(biāo)軸交點(diǎn)的物理意義是______．
（3）該彈簧的勁度系數(shù)k=______（保留兩位有效數(shù)字）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

某實(shí)驗(yàn)小組用如圖所示的裝置測(cè)量彈簧的勁度系數(shù)k．當(dāng)掛在彈簧下端的砝碼處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，測(cè)出彈簧受到的拉力F與對(duì)應(yīng)的彈簧長(zhǎng)度L（彈簧始終在彈性限度內(nèi)），列表記錄如下：
實(shí)驗(yàn)次數(shù)iFi（N）Li（cm）
10.4960.20
20.9861.60
31.4763.05
41.9664.65
52.4566.10
62.9467.55
因?yàn)橹鸩罘ǔＳ糜谔幚碜宰兞康乳g距變化的數(shù)據(jù)組，所以小組一成員用逐差法處理數(shù)據(jù)，具體如下：將表中第三列相鄰的兩項(xiàng)求差，得出彈簧伸長(zhǎng)量△L=Li-Li-1，每個(gè)△L都是與相同的拉力△F=0.49N相對(duì)應(yīng)的伸長(zhǎng)量，求出△L的平均值
.
△L
=
(L2-L2)+(L3-L2)+…(L6-L5)
5
=
L6-L1
5
=
67.55-60.20
5
cm=1.47cm
故該彈簧的勁度系數(shù)為k=
△F
.
△L
=
0.49N
1.47cm
=0.333N/cm
該成員在實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理中存在的問(wèn)題是：______；
請(qǐng)你用逐差法處理表格中的數(shù)據(jù)，盡量精確計(jì)算出彈簧的勁度系數(shù)k=______N/cm（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

以下說(shuō)法正確的是
A．滑動(dòng)摩擦力總是與物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向相反
B．滑動(dòng)摩擦力總是阻礙物體的運(yùn)動(dòng)
C．靜止的物體不可能受到滑動(dòng)摩擦力的作用
D．運(yùn)動(dòng)的物體不可能受到靜摩擦力的作用

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

甲圖中小明用60N的水平力推木箱，木箱不動(dòng)，此時(shí)木箱受的摩擦力為F1，乙圖中小明用100N的水平力恰好能推動(dòng)木箱，此時(shí)木箱受的摩擦力為F2，丙圖中小明把木箱推動(dòng)了，此時(shí)木箱受的摩擦力為F3，木箱對(duì)地面的壓力300N，木箱與地面動(dòng)摩擦因數(shù)為0.3，則F1、F2、F3的大小分別為
A．0N，100N，300NB．60N，100N，90N
C．60N，100N，300ND．0N，100N，90N

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案