题目内容
【题目】竖直放置的轻弹簧下连接一个小球,用手托起小球,使弹簧处于压缩状态,如图所示。则迅速放手后(不计空气阻力)( )
A. 放手瞬间小球的加速度大于重力加速度
B. 小球的机械能守恒
C. 小球与弹簧与地球组成的系统机械能守恒
D. 小球向下运动过程中,小球动能与弹簧弹性势能之和不断减小
【答案】AC
【解析】A、刚放手时,小球受到重力和向下的弹力,所受的合力大于重力,根据牛顿第二定律得知,加速度大于g,故A正确;
B、对于小球,弹簧的弹力对它做功,其机械能不守恒,故B错误;
C、对于小球、弹簧与地球组成的系统,只有重力和弹簧的弹力做功,系统的机械能守恒,故C正确;
D、由上分析可知,小球、弹簧与地球组成的系统机械能守恒,即小球的动能、重力势能和弹簧的弹性势能总和不变,由于下落过程中,小球的重力势能不断减小,所以小球动能与弹簧弹性势能之和不断增大,故D错误。
【题目】某实验小组做“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验.实验装置如图甲所示,实验时把弹簧竖直悬挂起来,在下端挂钩码,每增加一只钩码均记下对应的弹簧伸长的长度x,数据记录如下表所示.
钩码个数 | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
弹力F/N | 0 | 1.0 | 2.0 | 3.0 | 4.0 | 5.0 | 6.0 | 7.0 |
弹簧伸长的长度x/cm | 0 | 2.00 | 3.98 | 6.02 | 7.97 | 9.95 | 11.80 | 13.50 |
甲 乙
(1)根据表中数据在图乙的坐标纸中作出F-x图线_________.
(2)1676年,英国科学家胡克首先发现了F=kx这个规律,现叫做胡克定律.
①式子中的k是弹簧的劲度系数,反映弹簧本身的属性,由弹簧自身的长度、粗细、材料等因数决定.根据F-x图线,该实验所用的弹簧的劲度系数为________ N/m.
②胡克定律是力学的最重要基本定律之一,其实际表达式为F =-kx,式中负号表示_________.为了方便,平时进行弹簧弹力计算时,我们不需要写出负号.