时间:2017-03-05 17:23:12
1、选择题 如图所示,原长分别为L1和L2、劲度系数分别为k1和k2的轻质弹簧竖直地悬挂在天花板下.两弹簧之间有一质量为m1物体,最下端挂着质量为m2的另一个物体,整个装置处于静止状态.现用一个质量为M的平板把下面的物体竖直缓慢地向上托起,直到两个弹簧的总长度等于两弹簧的原长之和,重力加速度为g,这时平板受到下面物体的压力大小等于( )
A.(m1+m2)g
B.(m1+m2+M)g
C.
k2 k1+k2 |
k2 k1+k2 |
参考答案:当两个弹簧的总长度等于两弹簧原长之和时,下面弹簧的压缩量应等于上面弹簧的伸长量,设为x,
对m1受力分析得:m1g=k1x+k2x…①
对平板和m1整体受力分析得:
FN=m2g+k2x…②
根据牛顿第三定律,有
FN′=FN…③
解得
FN′=k2k1+k2m1g+m2g;
故选C.
本题解析:
本题难度:一般
2、选择题 竖直悬挂的轻弹簧下连接一个小球,用手托起小球,使弹簧处于压缩状态,如图所示,则迅速放手后( )
A.小球开始向下做匀加速运动
B.弹簧恢复原长时小球加速度为零
C.小球运动到最低点时加速度小于g
D.小球运动过程中最大加速度大于g
参考答案:D
本题解析:
本题难度:一般
3、实验题 “验证机械能守恒定律”的实验可以采用如图所示的(甲)或(乙)方案来进行。
(1)比较这两种方案,?_____?(填“甲”或“乙”)方案好些,主要理由是?。
(2)某小组的同学选用图甲的方案实验,进行了如下操作,其中错误的是?。
A.将打点计时器竖直固定在铁架台上。
B.将长约0.5m的纸带用小夹子固定在重物上后穿过打点计时器,用手提着纸带,使重物静止在靠近打点计时器的地方。
C.先松开纸带,再接通电源,让重物自由下落,打点计时器就在纸带上打下一系列的点。
D.换几条纸带,重复上面实验。
E.在打出的纸带中挑选第一、第二两点间距接近2mm,且点迹清楚的纸带进行测量,先记下O点(第一个点)的位置,再从后面较清晰的任意点开始依次再取四个计数点A、B、C、D,求出相应位置对应的速度及其下落的高度。
F.将测量数据及计算结果填入自己设计的表格中。
G.根据以上测得数据计算重力势能的减少量和对应的动能的增加量,验证机械能守恒定律。
(3)选出一条纸带如图所示,其中O点为起点,A、B、C为三个计数点,打点计时器打点周期为0.02s,用最小刻度为mm的刻度尺,测得OA=11.13cm,OB=17.69cm,OC=25.9cm。这三个数字中不符合有效数字要求的是?,重锤的质量为m=0.2kg,根据以上数据,求当打点针打到B点时重锤的重力势能比开始下落时减少了?J;这时它的动能增加量是?J。(g取10m/s2,结果保留三位有效数字)
(4)实验中往往出现重锤动能的增加量小于重力势能的减少量的情况,其主要原因是?。
参考答案:(1)甲;甲方案比乙方案阻力影响小 (2)C(3)25.9cm或OC? 0.354? 0.335~0.350之间
(4) 重锤在下落的过程中克服阻力做功导致机械能减小
本题解析:(1)机械能守恒的前提是只有重力做功,实际操作的方案中应该使摩擦力越小越好.故甲方案好一些,因为这个方案摩擦阻力较小,误差小,操作方便,实验器材少.
(2)应该先接通电源后释放纸带,这样可以得到更多的数据
(3)根据刻度尺的读数要求可知,应估读到0.1mm即0.01cm,所以不符合要求的是25.9cm,应写成25.90cm.
到B点减小的重力势能为
打B点是的速度,所以动能
(4)重锤在下落的过程中克服阻力做功导致机械能减小 可见在忽略误差的情况下,重锤的机械能守恒.
点评:明确每个实验的实验原理,是求解有关实验问题的关键.
本题难度:一般
4、实验题 下图是他在实验中得到的一条纸带,图中相邻两计数点之间的时间间隔为0.1s,由图中的数据可算得小车的加速度a为?m/s2;P点的速度是?m/s。
参考答案:加速度约0.2 m/s2?v=0.102m/s
本题解析:略
本题难度:简单
5、实验题 一同学在探究弹力和弹簧伸长的关系时,将不同的钩码分别挂在竖直悬挂弹簧的下端,钩码重与相应的弹簧总长度数据如下表所示:
钩码重(N) | 0 | 3 | 6 | 9 | 12 |
弹簧总长(cm) | 5.0 | 6.2 | 7.4 | 8.6 | 9.8 |
参考答案:(1)
(2)F=2.5(L-5) N。
本题解析:(1)描点作图如图所示:
(2)由图线可知k=N/cm=2.5 N/cm.则F=kx=2.5(L-5) N
本题难度:一般