一同学要研究轻质弹簧的弹性势能与弹簧长度改变量的关系.实验装置如下图甲所示.在离地面高为h的光滑水平桌面上.沿着与桌子右边缘垂直的方向放置一轻质弹簧.其左端固定.右端与质量为m的小刚球接触.将小球向左压缩弹簧一段距离后由静止释放.使小球沿水平方向射出桌面.小球在空中飞行落到位于水平地面的记录纸上留下痕迹.重力加速度为g(1)若测得某次压缩弹簧释� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

精英家教网 > 高中物理 > 题目详情

一同学要研究轻质弹簧的弹性势能与弹簧长度改变量的关系。实验装置如下图甲所示，在离地面高为h的光滑水平桌面上，沿着与桌子右边缘垂直的方向放置一轻质弹簧，其左端固定，右端与质量为m的小刚球接触。将小球向左压缩弹簧一段距离后由静止释放，使小球沿水平方向射出桌面，小球在空中飞行落到位于水平地面的记录纸上留下痕迹。重力加速度为g

（1）若测得某次压缩弹簧释放后小球落点P痕迹到O点的距离为s，则释放小球前弹簧的弹性势能表达式为；

（2）该同学改变弹簧的压缩量进行多次测量得到下表一组数据：

弹簧压缩量x/cm	1.00	1.50	2.00	2.50	3.00	3.50
小球飞行水平距离s/×102cm	2.01	3.00	4.01	4.98	6.01	6.99

结合（1）问与表中数据，弹簧弹性势能与弹簧压缩量x之间的关系式应为；

（3）完成实验后，该同学对上述装置进行了如下图乙所示的改变：（I）在木板表面先后钉上白纸和复写纸，并将木板竖直立于靠近桌子右边缘处，使小球向左压缩弹簧一段距离后由静止释放，撞到木板并在白纸上留下痕迹O；（II）将木板向右平移适当的距离固定，再使小球向左压缩弹簧一段距离后由静止释放，撞到木板上得到痕迹P；（III）用刻度尺测量纸上O点到P点的竖直距离为y。若已知木板与桌子右边缘的水平距离为L，则（II）步骤中弹簧的压缩量应该为。

（1）（2）（3）

【解析】

试题分析：（1）小球射出桌面后，做平抛运动，在水平方向上有，在竖直方向上有，联立可得．

运动过程中机械能守恒定律，故有，释放小球前弹簧的弹性势能表达式为；

（2）从数据中可以，，因为，所以弹簧弹性势能与弹簧压缩量x之间的关系式应为：

（3）因为，小球释放前压缩弹簧的弹性势能为：

联立得（II）步骤中弹簧的压缩量应该为

考点：研究轻质弹簧的弹性势能与弹簧长度改变量的关系

练习册系列答案

正大图书中考试题汇编系列答案

名师面对面中考系列答案

小学英语一本通江苏凤凰教育出版社系列答案

年级	高中课程	年级	初中课程
高一	高一免费课程推荐！	初一	初一免费课程推荐！
高二	高二免费课程推荐！	初二	初二免费课程推荐！
高三	高三免费课程推荐！	初三	初三免费课程推荐！
更多初中、高中辅导课程推荐,点击进入>>