题目内容
【题目】让小球从某高度处由静止开始下落到竖直放置的轻质弹簧上(如图甲,不考虑空气阻力),在刚接触轻质弹簧的瞬间(如图乙),小球速度为5.0m/s。从小球接触弹簧到将弹簧压缩至最短(如图丙)的整个过程中,得到小球的速度v和弹簧缩短的长度△x之间的关系如图丁所示,其中A为曲线的最高点,已知该轻质弹簧每受到0.1N的压力就缩短0.5cm,并且轻质弹簧在全过程中始终发生弹性形变。
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(1)从小球接触弹簧到将弹簧压缩至最短的过程中,小球速度的变化情况是______
(2)当小球的速度为5.0m/s时,弹簧产生的弹力F与小球的重力G的关系为:F______G(选填“大于”、“ 小于” 或“等于”)。当弹簧的压缩量最大时,小球处于______(选填“平衡”或“ 非平衡”)态。
(3)实验中所用小球的质量为______kg,全过程中,弹簧中弹力的最大值为______N。
【答案】先变大后变小 大于 非平衡 0.2 12.2
【解析】
(1)由图丁知,从小球接触弹簧到将弹簧压缩至最短的过程中,小球下落速度的变化情况是先变大后变小;
(2)由丁图可以看出,小球接触弹簧时的速度为5m/s,当小球达到最大速度时的速度值为5.1m/s,此时,小球重力等于弹力,随后小球开始减速运动,说明小球重力小于弹力,故当小球的速度为 4.0m/s 时,弹簧产生的弹力 F 与小球的重力 G 的关系为:F大于G,当弹簧的压缩量最大时,小球的速度减小为0m/s,此时,小球受到竖直向上的弹力最大,还受到重力的作用,弹力大于重力,小球处于非平衡状态;
(3)当△x为0.1m时,小球的重力等于弹簧对它的弹力,G=F=0.1N/0.5cm×0.1×100cm=2N,
则小球的质量
;
弹簧的最大缩短量为△x最大=0.61m=61cm,
所以F最大=0.1N/0.5cm×61cm=12.2N。
【题目】小凡同学在4块相同的玻璃板上各滴一滴质量相同的水,进行如下图所示的实验探究。
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(1)通过A、B两图的对比,可以得出水蒸发快慢与水的______有关。
(2)通过______两图的对比,可以得出水蒸发快慢与水的温度有关。
(3)小凡同学猜想液体蒸发快慢还可能与液体的种类有关,于是继续进行探究:取两个相同的烧杯分别盛上等量的水和酒精,放在相同的环境中,他们记录的数据如下表:
超始总质量 | 第一天后 | 第二天后 | 第三天后 | 第四天后 |
杯和水总质量 100g | 98.1 g | 95.2 g | 92.1 g | 89.8 g |
杯和酒精总质量 100g | 90.1 g | 81.5 g | 70.6 g | 69.4 g |
由实验数据可初步得出他的猜想是是______的(选填“正确”或“错误”),理由是______。