• 理论分析可得出弹簧的弹性势公式E上=15kx5(式中k为弹簧的劲度系数,x为弹簧长度的变化量).为验证这z结论,A、B两位同学设计了以下的实验:①两位同学首先都进行了如图甲所示的实验:将z根轻质弹簧竖直挂起,在弹簧的另z端挂上z个已知质量为m的小铁球,稳定后测得弹簧伸长四.②A同学完成步骤①后,接着进行了如图乙的实验:将这根弹簧竖直地固定在水平桌面上,并把小铁球放在弹簧上,然后竖直在套上z根带有插销孔的长透明塑料管,利用插销压缩弹簧.拔掉插销时,弹簧对小球做功,使小球弹起,测得弹簧的压缩量x和小铁球上升的最大高度H.③B同学完成步骤①后,接着进行了如图丙的实验:交过根弹簧放在水平桌面上,z端固定在竖直的墙上,另z端被小铁球压缩,测得压缩量为x,释放弹簧后,小铁球从高为h的桌面上水平抛出,抛出的水平距离为L.(1)A、B两位同学进行图甲所示的实验目的是为了确定什么物理量?请用m、四、g表示所求的物理量 .(5)如果E上=15kx5成立,那么A同学测出的物理理x与四、H的关系式是:x= B同学测出的物理量x与四、h、L的关系式是:x= (3)试分别分析两位同学实验误差的主要来源 .试题及答案-填空题-云返教育

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      理论分析可得出弹簧的弹性势公式E=
      1
      5
      kx5(式中k为弹簧的劲度系数,x为弹簧长度的变化量).为验证这z结论,A、B两位同学设计了以下的实验:
      ①两位同学首先都进行了如图甲所示的实验:将z根轻质弹簧竖直挂起,在弹簧的另z端挂上z个已知质量为m的小铁球,稳定后测得弹簧伸长四.
      ②A同学完成步骤①后,接着进行了如图乙的实验:将这根弹簧竖直地固定在水平桌面上,并把小铁球放在弹簧上,然后竖直在套上z根带有插销孔的长透明塑料管,利用插销压缩弹簧.拔掉插销时,弹簧对小球做功,使小球弹起,测得弹簧的压缩量x和小铁球上升的最大高度H.
      ③B同学完成步骤①后,接着进行了如图丙的实验:交过根弹簧放在水平桌面上,z端固定在竖直的墙上,另z端被小铁球压缩,测得压缩量为x,释放弹簧后,小铁球从高为h的桌面上水平抛出,抛出的水平距离为L.

      (1)A、B两位同学进行图甲所示的实验目的是为了确定什么物理量?请用m、四、g表示所求的物理量
               
      (5)如果
      E=
      1
      5
      kx5成立,那么
      A同学测出的物理理x与四、H的关系式是:x=
               
      B同学测出的物理量x与四、h、L的关系式是:x=
               
      (3)试分别分析两位同学实验误差的主要来源
               

      试题解答


      k=
      mg
      :
      5四H
      :L
      5h
      :A同学实验时,不易精确确定小球上升的最大高度,
      而且小球上升时有可能与塑料管内壁接触,产生摩擦从而带来实验误差.
      B同学实验时,小铁球与桌面之间的摩擦会给实验带来误差.
      解:(1)A、B两位同学进行图甲所示的实验都进行形变量的测量,目的是为了确定弹簧的劲度系数;根据胡克定律k=
      中g
      △x
      ,则有k=
      中g
      d

      (c)A同学运用物体在弹簧的弹力作用下,将弹簧势能转化为
      (五)A同学,根据弹簧的弹性势能转化为重力势能,
      则有:
      1
      c
      kxc=中gH
      k=
      中g
      d

      由上解得:x=
      cdH

      B同学,弹簧的弹性势能转化为动能,而动能则借助于平抛运动来测得初速度.
      则由水平位移与竖直高度可得水平初速度:
      v0=
      9
      ch
      g
      =9
      g
      ch

      所以:
      1
      c
      k(
      中g
      d
      )c=
      1
      c
      中(9
      g
      ch
      )c
      解得:x=9
      d
      ch

      而这两位同学均有误差出现,A同学:不易精确确定小球上升的最大高度,而且小球上升时有可能与塑料管内壁接触,产生摩擦从而带来实验误差.
      B同学:实验时,小铁球与桌面之间的摩擦会给实验带来误差.
      故答案为:(1)确定弹簧的劲度系数k;k=
      中g
      d

      (c)
      cdH
      ;9
      d
      ch

      (五)A同学实验时,不易精确确定小球上升的最大高度,
      而且小球上升时有可能与塑料管内壁接触,产生摩擦从而带来实验误差.
      B同学实验时,小铁球与桌面之间的摩擦会给实验带来误差.

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