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水平放置的輕彈簧，一端固定，另一端與小滑塊接觸，但不粘連；初始時滑塊靜止于水平氣墊導軌上的O點，如圖（a）所示。現利用此裝置探究彈簧的彈性勢能E_p與其壓縮時長度的改變量x的關系。先推動小滑塊壓縮彈簧，用米尺測出x的數值；然后將小滑塊從靜止釋放。用計時器測出小滑塊從O點運動至氣墊導軌上另一固定點A所用的時間t。多次改變x，測得的x值及其對應的t值如下表所示。（表中的

值是根據t值計算得出的）

（1）根據表中數據，在圖(b)中的方格紙上作

—x圖線。

（2）回答下列問題：（不要求寫出計算或推導過程）
①已知點(0，0)在

—x圖線上，從

—x圖線看，

與x是什么關系？
②從理論上分析，小滑塊剛脫離彈簧時的動能E_k與

是什么關系？
③當彈簧長度改變量為x時，彈性勢能與相應的E_k是什么關系？
④綜合以上分析，E_p與x是什么關系？

（1）

—x圖線如圖

（2）①

與x成正比
②E_k與

成正比
③

④

與

成正比

試題分析：（1）描點連線時，盡可能讓點均勻分布在直線的兩側（2）①從圖像中可以看出

與x成正比②由動能公式

可知E_k與

成正比③由能量守恒可知彈簧的彈性勢能等于物體的動能④由此可推斷

與

成正比
點評：本題難度較小，掌握動能公式和邏輯推理

練習冊系列答案

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相關習題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

如下圖是利用閃光照相研究平拋運動的示意圖．小球A由斜槽滾下，從桌邊緣水平拋出，當它恰好離開桌邊緣時，小球B也同時下落，閃光頻率為

的閃光器拍攝的照片中B球有四個像，像間距離已在圖中標出，單位為cm，兩球恰在位置4相碰．則A球離開桌面時的速度______．(g取

)

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

某同學用圖（a）所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律。已知打點計時器所用電源的頻率為50Hz，當地重力加速度為g=9.80m/s²。實驗中該同學得到的一條點跡清晰的完整紙帶如圖（b）所示。紙帶上的第一個點記為O，另選連續的三個點A、B、C進行測量，圖中給出了這三個點到O點的距離h_A、h_B和h_C的值。回答下列問題（計算結果保留3位有效數字）

（1）打點計時器打B點時，重物速度的大小v_B= m/s；
（2）通過分析該同學測量的實驗數據，他的實驗結果是否驗證了機械能守恒定律？簡要說明分析的依據。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

某同學利用如圖所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律。桌面離地面的高度為H，將鋼球從軌道的不同高度h處靜止釋放，鋼球的落點距軌道末端的水平距離為s。

（1）關于該實驗，下列說法中正確的是______。
A．該裝置中軌道必須盡可能光滑
B．該裝置中軌道末端必須水平
C．該實驗中必須測量鋼球的質量
D．該實驗中鋼球也可換成密度很小的塑料球
（2）該實驗驗證鋼球在下列哪段運動過程中的機械能守恒？________
A．在軌道上運動階段 B．平拋運動階段 C．從釋放到著地的整個運動階段
（3）若軌道完全光滑，s²與h的理論關系應滿足s²=_______（用H、h表示）。
（4）實際測得的s²總是比（3）中理論值_______。（填“大”或“小”）
（5）寫出一條造成（4）中差異的原因：________________________。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

在“驗證機械能守恒定律”的實驗中，所用重物的質量為

，當地的重力加速度為

，打點計時器的打點時間間隔為T。某同學通過實驗得到一條如圖所示的紙帶，紙帶上的“0”點是物體剛要下落時打下的點，點“0”和“1”之間還有若干點，點“1”和點“6”之間各點為連續點，各點之間的距離如圖所示。從“0”到“5”的過程中物體減小的重力勢能的表達式為，當打點“5”時物體的速度為，這時物體動能的表達式為。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

在做“驗證機械能守恒定律”的實驗時，不僅需要把本實驗的實驗原理、步驟、注意事項等弄清楚，也需要掌握好數據處理的方法。
（1）請從以下列出的步驟
中將合理的步驟選出來，并按合理的順序把它們的字母代號依次填在橫線上_________．

A．用毫米刻度尺測量起點與各計數點間的距離，并記錄數據

B．將紙帶固定在重錘上

C．用天平測出重錘的質量

D．將紙帶穿過打點計時器，并將重錘提高使之靠近打點計時器

（E）把打點計時器接在直流低壓電源上
（H）合上開關，接通電源，放開紙帶
（I）拆除并整理儀器
（J）把打點計時器接在交流低壓電源上
（K）切斷電源、更換紙帶，重新進行兩次實驗
（L）在三條紙帶中選出第一、第二兩點間的間距最接近2mm且點跡清晰的一條紙帶
（M）根據測量數據進行計算，得出結論
（2）在我們班同學進行的某次學生實驗在《驗證機械能守恒定律》的實驗中，電源頻率是50Hz。某同學選擇了一條理想紙帶，各記數點到

點的距離已記錄在各記數點下，如圖所示。

點是打的第一個點，1、2、3間都還有3個計時點。請由紙帶求出重物下落中由

到2的過程中，動能增加了_________ J；重力勢能減少多少__________ J；由這些結果可得出___________________結論。(計算中g取9.8m/s²。)

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

“探究求合力的方法”實驗裝置如圖甲所示，其中A為固定橡皮筋的圖釘，O為橡皮筋與細繩的結點，OB和OC為細繩。

（1）在用兩根彈簧秤通過細繩拉橡皮筋時，除了要記下兩彈簧秤拉力大小和方向，還需
記錄          .
（2）圖乙是在白紙上根據實驗結果畫出的圖示。F與F^/中，方向一定沿AO方向的是     .
（3）本實驗中采用的科學方法是              .

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

（1）在《探究加速度與物體質量、物體受力的關系》實驗中，要采用控制變量法來進行研究，實驗裝置需要小車、打點計時器、紙帶、小沙袋和滑輪墊塊。
①在研究加速度與物體質量的關系中，需要保持不變，而去改變小車質量，來探究小車運動加速度與小車質量的關系。
②在實驗中，為減小實驗誤差，要把斜面右端墊高一些，以平衡摩擦力，使小車受到合力等于繩對小車的拉力；那么在每次改變小車質量后，是否要重新平衡摩擦力？_______(填“不要”或“要”)。
③在尋找到加速度和質量的關系，采用圖像方法處理數據，圖像坐標應該選用________ (填“a－m”或“a－1/m”)
（2）在用打點計時器研究作勻變速直線運動物體的加速度時，打點紙帶如圖所示，已知打點計時器每隔0.02s打一個點，每打5個點取一個計數點，A、B、C、D是四個計數點，紙帶上C點對應的物體的瞬時速度為 m/s；該物體的加速度為________m/s2．（結果保留一位有效數字）

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

如圖是某次實驗時用打點計時器打出的一條紙帶．計時器所用電源的頻率為50Hz．圖中A、B、C、D、E為按時間順序所取的五個計數點，相鄰計數點間的時間間隔為0.1s，A、B、C、 D、E各點與O點的距離在圖中標出（單位是cm），則打B點時紙帶的運動速度大小是___________m/s，紙帶運動過程中的加速度大小是___________m/s²．(最終結果保留3位有效數字）

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