如图所示,原长分别为L1和L2、劲度系数分别为k1和k2的轻质弹簧竖直悬挂在天花板上。两弹簧之间有一质量为m1的物体,最下端挂着质量为m2的另一物体,整个装置处于静止状态。
(1)这时两个弹簧的总长度为多大?
(2)若用一个质量为M的平板把下面的物体竖直缓慢地向上托起,直到两个弹簧的总长度等于两弹簧的原长之和,求这时平板受到下面物体m2的压力。
半径R=0.50m的光滑圆环固定在竖直平面内,如图所示,轻质弹簧的一端固定在环的最高点A处,另一端系一个质量m = 0.20kg的小球,小球套在圆环上,已知弹簧的原长Lo = 0.50m,劲度系数K = 4.8N/m,将小球从图示位置的B点由静止释放,小球将沿圆环滑动并通过最低点C,在C点时弹簧的弹性势能,g取10m/s2。求:
(1)小球经过C点时的速度的大小VC;
(2)小球经过C点时对环的作用力的大小和方向。
下表是某同学为探究弹力和弹簧伸长的关系所测的几组数据:
弹力F/N |
0.5 |
1.0 |
1.5 |
2.0 |
2.5 |
弹簧的伸长量x/cm |
2.6 |
5.0 |
6.8 |
9.8 |
12.4 |
(1)请你在图3-2-16中的坐标线上作出Fx图象.
图3-2-16
(2)写出曲线所代表的函数.(x用m作单位)
(3)解释函数表达式中常数的物理意义.
下表是某同学为探索弹力和弹簧伸长的关系所测的几组数据:
弹力 F/N |
0.5 |
1.0 |
1.5 |
2.0 |
2.5 |
弹簧伸长量x/cm |
2.6 |
5.0 |
6.8 |
9.8 |
12.4 |
(1)请你在图3-2-7中的坐标线上作出Fx图象。
(2)写出曲线所代表的函数。(x用m作单位)
(3)解释函数表达式中常数的物理意义。
图3-2-7
某同学用如图所示装置做探究弹力和弹簧伸长关系的实验。他先测出不挂砝码时弹簧下端指针所指的标尺刻度,然后在弹簧下端挂上砝码,并逐个增加砝码,测出指针所指的标尺刻度,所得数据列表如下:(重力加速度g=10m/s2)
砝码质量 m/102g |
0 |
1.00 |
2.00 |
3.00 |
4.00 |
5.00 |
6.00 |
7.00 |
标尺刻度 x/10-2m |
15.00 |
18.94 |
22.82 |
26.78 |
30.66 |
34.60 |
42.00 |
54.50 |
(1)、根据所测数据,在答题卡的坐标纸上作出弹簧指针所指的标尺刻度x与砝码质量m的关系曲线。
(2)、根据所测得的数据和关系曲线可以判断,在 N范围内弹力大小与弹簧伸长关系满足胡克定律.这种规格弹簧的劲度系数为 N/m.。
某学习小组通过实验知道:在弹性限度内,弹簧的弹力F 的大小与弹簧的伸长(或缩短)量x 成正比,公式表达为F=kx;并且不同的弹簧,其劲度系数k也不同.现在该学习小组将两根已知劲度系数分别为kl、k2的弹簧A和B串接成一根新弹簧,并想通过实验确定新弹簧的劲度系数k3与kl、k2的关系.
(1)甲同学猜想是,乙同学猜想是。其中有一位同学的猜想是对的,请你判断出谁对谁错,并写出判断依据.
____________________________________________________________________________。
(2)为了验证理论推导的正确性,可通过实验来完成.实验所需的器材除了弹簧A 和B、已
知质量m且质量相等的钩码外,还需要的器材有_______________________________。
(3)请你写出完整的实验步骤.