高中物理人教版必修2(课件+习题+章末专题+章末检测)第7章 机械能守恒定律(22份打包)7.5《探
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实验基础典例研析随堂演练9.实验:验证机械能守恒定律实验基础典例研析随堂演练实验基础典例研析随堂演练实验基础实验基础典例研析随堂演练[实验原理及操作]实验基础典例研析随堂演练实验基础典例研析随堂演练实验基础典例研析随堂演练实验基础典例研析随堂演练实验基础典例研析随堂演练实验基础典例研析随堂演练典例研析实验基础典例研析随堂演练实验基础典例研析随堂演练实验基础典例研析随堂演练实验基础典例研析随堂演练实验基础典例研析随堂演练实验基础典例研析随堂演练实验基础典例研析随堂演练答案: (1)C (2)过原点的倾斜直线 重力加速度g实验基础典例研析随堂演练实验基础典例研析随堂演练实验基础典例研析随堂演练实验基础典例研析随堂演练实验基础典例研析随堂演练答案: 丙同学 (1)左 (2)0.98 m/s (3)0.49 J 0.48 J (4)> 实验中存在摩擦力和空气阻力,重物克服阻力做功损失机械能(5)在实验误差允许范围内机械能守恒实验基础典例研析随堂演练实验基础典例研析随堂演练实验基础典例研析随堂演练实验基础典例研析随堂演练实验基础典例研析随堂演练答案: (1)B (2)1.88 1.84 (3)A实验基础典例研析随堂演练随堂演练实验基础典例研析随堂演练实验基础典例研析随堂演练实验基础典例研析随堂演练实验基础典例研析随堂演练实验基础典例研析随堂演练答案: (1)A、B (2)0.268 2.28 (3)打点计时器与纸带的阻力或空气阻力实验基础典例研析随堂演练实验基础典例研析随堂演练实验基础典例研析随堂演练实验基础典例研析随堂演练实验基础典例研析随堂演练实验基础典例研析随堂演练实验基础典例研析随堂演练答案: (1)3.48 (2)1.24 1.28 (3)< 存在空气阻力实验基础典例研析随堂演练实验基础典例研析随堂演练实验基础典例研析随堂演练实验基础典例研析随堂演练实验基础典例研析随堂演练实验基础典例研析随堂演练实验基础典例研析随堂演练实验基础典例研析随堂演练实验基础典例研析随堂演练谢谢观看!。
7.5 课时作业
基础达标
1.弹簧的弹性势能与下列哪些因素有关()
A.弹簧的长度B.弹簧的劲度系数
C.弹簧的形变量D.弹簧的原长
【答案】BC
2.在探究弹簧的弹性势能的表达式时,下面猜想有一定道理的是()
A.重力势能与物体被举起的高度h有关,所以弹性势能很可能与弹簧的长度有关
B.重力势能与物体被举起的高度h有关,所以弹性势能很可能与弹簧拉伸(或压缩)的长度有关C.重力势能与物体所受的重力mg大小有关,所以弹性势能很可能与弹簧的劲度系数有关D.重力势能与物体的质量有关,所以弹性势能很可能与弹簧的质量大小有关
【解析】弹簧的弹性势能与弹簧的劲度系数和弹簧的形变量有关,与弹簧的长度、质量等因素无关.
【答案】BC
3.有一劲度系数为k的弹簧,当弹簧从原长伸长Δl时弹力做功为W0.若规定弹簧处于原长时弹性势能为零,则下列叙述正确的是()
A.使弹簧从原长伸长Δl时,弹力做正功W0,弹性势能E p<0
B.使弹簧从原长压缩Δl时,弹力做负功W0,弹性势能E p>0
C.使弹簧从伸长Δl变化到缩短Δl的过程中,弹力做2W0的正功
D.使弹簧从伸长Δl变化到缩短Δl的过程中,弹力的功为零
【解析】弹簧从原长不论伸长还是压缩弹力均做负功,弹性势能增大,即E p>0,故A选项错误,B选项正确,弹簧伸长Δl与压缩Δl时具有相同的弹性势能,由弹力做功与弹性势能变化的关系可知弹簧从伸长Δl到压缩Δl的过程中弹性势能的变化为零,所以弹力做的总功为零(实际上先做W0的正功,后又做了W0的负功).故选项D正确.
【答案】BD
4.如图所示,将弹簧拉力器用力拉开的过程中,弹簧的弹力和弹性势能的变化情况()
A.弹力变大,弹性势能变小
B.弹力变小,弹性势能变大
C.弹力和弹性势能都变小
D.弹力和弹性势能都变大
【答案】 D
5.关于弹性势能,下列说法中正确的是()
A.任何发生弹性形变的物体,都具有弹性势能
B.任何具有弹性势能的物体,一定发生了弹性形变
C.物体只要发生形变,就一定具有弹性势能
D.弹簧的弹性势能只跟弹簧被拉伸或压缩的长度有关
【解析】任何发生弹性形变的物体都具有弹性势能,任何具有弹性势能的物体一定发生了弹性形变,AB正确;物体发生形变,若非弹性形变,则物体不具有弹性势能,C错;弹簧的弹性势能除了跟形变量有关,还跟弹簧的劲度系数有关,D错.故选AB.
【答案】AB
6.
在水平地面上放一个竖直轻弹簧,弹簧上端与一个质量为2.0 kg的木块相连,若在木块上再作用一个竖直向下的力F,使木块缓慢向下移动0.10 m,力F做功1.5 J.此时木块再次处于平衡状态,弹力的大小为50 N,如图所示.求:
(1)在木块下移0.10 m的过程中弹性势能的增加量;
(2)弹簧的劲度系数.
【解析】弹簧势能的增加量等于弹力做负功的值,所以设法求出弹簧弹力做的功是解决问题的关键.(1)木块下移0.10 m的过程中,F与重力的合力等于弹簧弹力,所以力F和重力做的功等于弹簧弹性势能的增加量,故弹性势能的增加量为:ΔE p=W F+mgh=(1.5+2.0×10×0.10)J=3.5 J.(2)当木块再次平衡时,由平衡条件:mg+F=kx2=50 N,开始有:mg=kx1=20 N,F=k(x2-x1)=30 N,x2-x1=0.1 m,所以R=300 N/m.
【答案】(1)3.5 J(2)300 N/m
能力提升
1.劲度系数分别为k A=2 000 N/m和k B=3 000 N/m的弹簧A和B连接在一起,拉长后将两端固定,如图所示,弹性势能E p A、E p B的关系为()
A.E p A=E p B B.E p A=E p B 2
C.E p A=3E p B
2D.E p A=
2E p B
3
【解析】两端的拉力大小相等,故由胡克定律知弹簧的形变量之比为:2,由弹簧的弹性势能的表达式E p=1
2kx
2,代入得答案C.
【答案】 C
2.在光滑的水平面上,物体A以较大速度v a向前运动,与以较小速度v b向同一方向运动的、连有轻质弹簧的物体B发生相互作用,如图所示.在相互作用的过程中,当系统的弹性势能最大时()
A.v′a>v′b B.v′a=v′b
C.v′a<v′b D.无法确定
【解析】v′a=v′b时,A、B相距最近,弹簧压缩量最大,弹性势能最大.
【答案】 B
3.如图所示,弹簧的一端固定在墙上,另一端在水平力F作用下缓慢拉伸了l.关于拉力F、弹性势能E p随伸长量l的变化图线,其中正确的是()
到弹簧上端,经几次反弹以后小球最终在弹簧上静止于某一点
点时弹簧的弹性势能越大
点时弹簧的弹性势能比最终小球静止在
小球最终静止时处于平衡状态,不管过程怎样,最终状态是一样的,所以弹簧在
小玲同学平时使用带弹簧的圆珠笔写字,她想估测里面小弹簧在圆珠笔尾端压紧情况下的弹性.请你帮助她完成这一想法.
________________________.
写出实验的步骤和所要测量的物理量(用字母量表示,要求能符合实际并尽量减少误差
________.(用测得量表示
①将圆珠笔紧靠刻度尺竖直放在桌面上;②在桌面上将圆珠笔
;③突然放开圆珠笔,观察并记下笔尖到达最高点的读数
.
(3)mg(x2-x
在水平地面上固定一竖直的轻弹簧,弹簧上端与一个质量
止状态,如图所示.若再在上端轻放一个质量为M=5.0 kg
过程中增加的弹性势能.
由题知,在弹簧上端放一个5.0 kg的物块,压缩量为
500 N/m.
图象如图所示.
,
图中阴影部分的面积就表示弹力所做的功,即增加的弹性势能,
图见解析 4.5 J。