题目内容
【题目】某同学在探究弹性势能大小与形变量的关系时,猜测弹性势能可能与形变量x成正比,也可能与形变量的平方x2成正比。用如图装置进行探究,将弹簧套在光滑竖直杆上且底端固定在水平面上,刻度尺与杆平行,进行了如下操作:
①弹簧处于自由状态时,读出其上端距水平面的高度h0;
②将中间有孔的小铁块套在光滑杆上放于弹簧上端,竖直向下按压铁块,读出此时弹簧上端到水平面的高度h1;
③释放小铁块,当铁块上升到最大高度时,读出铁块下端到水平面的高度h2;
④改变弹簧的压缩长度,重复步骤②③,将测出的数据记录在表格中,并计算出弹簧的形变量x、形变量的平方x2和小铁块上升的距离△h
(1)实验中弹簧的形变量x=__________(用所测物理量符号表示);
(2)本实验中,弹簧弹性势能大小是通过______来间接反映的;
A.h1 B.h2 C.h2﹣h0 D.h2﹣h1
(3)该同学根据表中数据分别做出图甲△h﹣x和图乙△h﹣x2图象,由此得到的结论是弹簧弹性势能的大小与_______________成正比
【答案】 h0﹣h1 D 形变量的平方
【解析】(1)根据题意知道,弹簧的形变量等于弹簧的原长度减去弹簧被压缩后的长度,即x=h0 -h1 ;
(2)根据题意知道,弹性势能的大小在实验中是通过铁块被弹起的高度来反应的,即铁块到达的最高点h2 减去弹簧被压缩的最低点h1,即h2 -h1 ,故D正确;
(3)由表格数据知道,△h=15x2 ,即△h与x2 成正比例函数关系,由此得到的结论:弹簧弹性势能的大小与形变量的平方成正比。
【题目】远距离货物流通大多采用集装箱运输,某规格的集装箱参数如下表所示.
类型 | 内长/m | 内宽/m | 内高/m | 自身质量/t | 载货重/t |
普通箱 | 5.93 | 2.35 | 2.35 | 2.3 | 25 |
(1)若g取10 N/kg,该集装箱装满货物时总质量为27.3t,则总重力为多少?
(2)若该集装箱体所用材料密度ρ=2.5×103kg/m3,则该箱体所用材料体积为多少?