题目内容
【题目】细绳拴一个质量为m的小球,小球将左端固定在墙上的轻弹簧压缩了(小球与弹簧不连接),小球静止时弹簧在水平位置,细绳与竖直方向的夹角为53°,小球到地面的高度为h,如图所示.下列说法中正确的是
A.细线烧断后小球做平抛运动
B.细绳烧断后,小球落地的速度等于
C.剪断弹簧瞬间细绳的拉力为mg
D.细绳烧断瞬间小球的加速度为g
【答案】D
【解析】
试题分析:将细绳烧断后,小球受到重力和弹簧的弹力的共同作用,合力斜向右下方,并不是只有重力的作用,所以不是平抛运动,故A错误;小球若做自由落体时,根据v2=2gh得落地速度是;而现在弹簧的弹力对小球做功,故落地时速度一定大于;故B错误;小球静止时,分析受力情况,如图,由平衡条件得细绳的拉力大小为:,弹簧的弹力大小为:.剪断弹簧瞬间,细绳的拉力发生突变,不再为,故C错误;细绳烧断瞬间弹簧的弹力不变,则小球所受的合力与烧断前细绳拉力的大小相等、方向相反,结合对C选项的解答,可知此瞬间小球的加速度大小为:.故D正确;故选D.
【题目】某同学和你一起探究弹力和弹簧伸长的关系,并测量弹簧的劲度系数.做法是先将弹簧的一端固定在铁架台上,然后将最小刻度是毫米的刻度尺竖直放在弹簧的一侧,并使弹簧另一端的指针恰好落在刻度尺上.当弹簧自然下垂时,指针指示的刻度数值记作L0;弹簧下端挂一个50g砝码时,指针指示的刻度数值记作L1;弹簧下端挂两个50g砝码时,指针指示的刻度数值记作L2;……;挂七个50g砝码时,指针指示的刻度数值记作L7.测量记录表:
代表符号 | L0 | L1 | L2 | L3 | L4 | L5 | L6 | L7 |
刻度数值/cm | 1.70 | 3.40 | 5.10 | 8.60 | 10.30 | 12.10 |
①实验中,L3和L7两个值还没有记录,请你根据如图将这两个测量值填入表中._______,_______。
②为了充分利用测量数据,该同学将所测得的数值按如下方法逐一求差.分别计算出三个差值:d1=L4-L0=6.90cm,d2=L5-L1=6.90cm,d3=L6-L2=7.00cm,请你给出第4个差值d4=__________________=_________ cm.
③根据以上差值,可以计算出每增加50g砝码的弹簧平均伸长量L,L用d1、d2、d3、d4表示的式子为L=_________;
④计算弹簧的劲度系数k=_________N/m(g取9.8m/s2)