题目内容
【题目】如图所示,弹簧的一端固定在竖直墙上,另一端连接一个小球。弹簧未发生形变时,小球静止在A点。用手把小球向左运动压缩弹簧至B点后松开手,小球在水平光滑地面BC间来回运动。不考虑空气阻力,下列说法中正确的是( )
A.当小球从B运动至A的过程,弹簧产生的弹力变大
B.当小球从B运动至C的过程,弹簧的弹性势能转化为小球的动能
C.在来回运动中,小球的机械能保持不变
D.小球在A点时的机械能最大
【答案】D
【解析】
A.当小球从B运动至A的过程,弹簧形变量减小,弹簧的弹力减小,故A错误;
B.光滑地面没有摩擦力,不考虑空气阻力,当小球从B运动至A的过程,弹簧的弹性势能减小,小球的速度增大,小球的动能增大,弹簧的弹性势能转化为小球的动能,当小球从A运动到C的过程,弹簧的弹性势能增大,小球的速度减小,小球的动能减小,小球的动能转化为弹簧的弹性势能,故B错误;
CD.由于水平地面是光滑的,没有摩擦,所以弹簧的弹性势能和小球的动能之和是保持不变的,故在任何一点的弹性势能和动能之和都相同,在A点时,弹簧的弹性势能最小,小球的动能最大,即此时小球的机械能最大,故D正确,C错误。
故选D。
【题目】某兴趣小组同学为了研究物体浸入水中后水对容器底部的压强增加量Δp水和容器对地面压强增加量Δp地变化规律,进行了一系列相关实验。实验中,他们在一足够高的柱形容器内装入适量的水,然后将体积相同、密度不同的物体分别浸入水中,待物体静止后,利用仪器测出了Δp水和Δp地,并将实验结果记录于表一中:
表一
实验序号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
ρ物(kg/m3) | 0.5×103 | 0.6×103 | 1×103 | 1.5×103 | 2.0×103 | 3.0×103 | 4.0×103 |
Δp水(帕) | 490 | 588 | 980 | 980 | 980 | 980 | 980 |
Δp地(帕) | 490 | 588 | 980 | 1470 | 1960 | 2940 | 3920 |
(1)分析比较实验序号1~7的数据中Δp水与Δp地的大小关系以及相关条件,可得出初步结论:将体积相同的物体浸入同一装有水的足够高柱形容器中,当ρ物≤ρ水时,Δp水_____Δp地;当ρ物ρ水时,Δp水______Δp地(均选填“大于”、“等于”或“小于”);/p>
(2)分析比较表格中第2行与第4行中Δp地和ρ物的关系及相关条件,可以得出初步结论:__;
(3)由实验序号4、5或6的数据及相关条件,发现当ρ物ρ水时,ρ物、ρ水、Δp水 和Δp地满足一定的关系。若换用另一物体做进一步实验探究,请在表二实验序号8中填入相应的实验数据。
表二
实验序号 | 8 |
ρ物(kg/m3) | 1.2×103 |
Δp水(帕) | 1960 |
Δp地(帕) | ______ |