题目内容
如图所示,用一小钢球及下列器材测定弹簧被压缩时的弹性势能:光滑水平轨道与光滑圆弧道相切,轻弹簧的一端固定在轨道的左端,OP是可绕O点转动的轻杆,且摆到某处就能停在该处,作为指示钢球位置的标杆.
(1)还需要的器材是______、______.
(2)该实验是间接测量弹簧的弹性势能.实际上是把对弹性势能的测量转化为对______的测量,进而转化为对______和______的直接测量.
解:(1)用小球压缩弹簧,再将弹簧释放,弹簧的弹性势能转化为小球的动能,由于水平轨道与圆弧轨道均是光滑的,只有弹簧的弹力和重力做功,小球和弹簧组成的系统机械能守恒,根据机械能守恒定律得,弹簧的弹性势能Ep=mgh,因此需要用天平测量小球的质量m,用刻度尺测量小球在光滑圆弧轨道上上升的高度h.
(2)根据机械能守恒可知,实际上是把对弹性势能的测量转化为对重力势能的测量,根据重力势能的计算公式Ep=mgh,可知需要直接测量的物理量是质量、上升高度.
故答案为:(1)天平、刻度尺;(2)重力势能、质量、长度
分析:由题,水平轨道与圆弧轨道均是光滑的,用小球压缩弹簧,再将弹簧释放,弹簧的弹性势能转化为小球的动能,根据机械能守恒定律分析需要的器材.实际上是把对弹性势能的测量转化为对重力势能的测量,根据重力势能的计算公式确定需要直接测量的物理量.
点评:本题采用转换的思维方法,将不容易测量的量转化为容易测量的量.基本题.
(2)根据机械能守恒可知,实际上是把对弹性势能的测量转化为对重力势能的测量,根据重力势能的计算公式Ep=mgh,可知需要直接测量的物理量是质量、上升高度.
故答案为:(1)天平、刻度尺;(2)重力势能、质量、长度
分析:由题,水平轨道与圆弧轨道均是光滑的,用小球压缩弹簧,再将弹簧释放,弹簧的弹性势能转化为小球的动能,根据机械能守恒定律分析需要的器材.实际上是把对弹性势能的测量转化为对重力势能的测量,根据重力势能的计算公式确定需要直接测量的物理量.
点评:本题采用转换的思维方法,将不容易测量的量转化为容易测量的量.基本题.
练习册系列答案
相关题目
A用如图所示的装置做“验证机械能守恒定律”实验,打点计时器的打点周期为
,重锤的质量为
,重力加速度为
。![]()
①完成下面部分实验步骤的有关内容
| A.按图示的装置安装器件 |
| B.将打点计时器接到(填“直流”或“交流”) 电源上。 |
| C.先,再,让重锤拖着纸带从高处自由下落。 |
| D.…… |
B如图所示,用一小钢球及下述装置测定弹簧被压缩时的弹性势能:光滑水平轨道与光滑圆弧轨道相切,轻弹簧的一端固定在轨道的左端,OP是可绕O点转动的轻杆,该轻杆摆到某处就能停在该处,作为指示钢球位置的标杆.
(1)还需要的器材是 、 .
(2)该实验是间接测量弹簧的弹性势能,实际上是把对弹性势能的测量转化为对
的测量,进而转化为对 和 的直接测量。