题目内容
【题目】如图所示,在绕中心轴转动的圆筒内壁上,有一物体随圆筒一起转动,在圆筒的角速度逐渐增大的过程中,物体相对圆筒始终未滑动,下列说法中正确的是
A. 物体所受弹力逐渐增大,摩擦力大小一定不变
B. 物体所受弹力不变,摩擦力大小减小了
C. 物体所受的摩擦力与竖直方向的夹角不为零
D. 物体所受弹力逐渐增大,摩擦力大小可能不变
【答案】A
【解析】试题分析:物体受到两个方向的摩擦力,一个是竖直方向的摩擦力,一个是沿圆切线方向的摩擦力,摩擦力合力与竖直方向的夹角不为零,沿切线方向的摩擦力提供切线加速度,改变了物体的线速度,如果圆筒的角速度均匀增加,即切线加速度恒定,则摩擦力大小不变,在水平方向上受筒壁给的弹力,充当向心力,当角速度增大时,根据可得向心力增加,即弹力增大,故CD正确;
【题目】用如图所示的装置研究“轻质弹簧的弹性势能与弹簧长度形变量”的关系.在光滑的水平桌面上沿着与桌子边缘垂直的方向放置一轻质弹簧,其左端固定,右端与一个小钢球接触.当弹簧处于自然长度时,小钢球恰好在桌子边缘,如图所示.让钢球向左压缩弹簧一段距离后由静止释放,使钢球沿水平方向射出桌面,小钢球在空中飞行后落在水平地面上,水平距离为s(当地重力加速度为g).
(1)若要计算弹簧的弹性势能还应测量的物理量有_____________________________.
(2)弹簧的弹性势能Ep与小钢球飞行的水平距离s及上述测量出的物理量之间的关系式为Ep=____________.
(3)弹簧的压缩量x与对应的铜球在空中飞行的水平距离s的实验数据如下表所示:
弹簧的压缩 量x(cm) | 1.00 | 1.50 | 2.00 | 2.50 | 3.00 | 3.50 |
小钢球飞行的 水平距离s(m) | 2.01 | 3.00 | 4.01 | 4.96 | 6.01 | 7.00 |
根据上面的实验数据,请你猜测弹性势能Ep与弹簧的压缩量x的关系为______________________.