热门试卷

弹簧原长l0=15 cm，受拉力作用后弹簧逐渐拉长，当弹簧伸长到l1=20 cm时，作用在弹簧上的力为400 N，问：

（1）弹簧的劲度系数k为多少？

（2）在该过程中弹力做了多少功？

（3）弹簧的弹性势能变化了多少？

为探究橡皮条被拉伸到一定长度的过程中，弹力做的功和橡皮条在一定长度时具有的弹性势能，某同学在准备好橡皮条、测力计、坐标纸、铅笔、直尺等器材后，进行了以下的操作：

a．将橡皮条的一端固定，另一端拴一绳扣，用直尺从橡皮条的固定端开始测量橡皮条的原长l0，记录在表格中；

b．用测力计挂在绳扣上，测出在不同拉力F1，F2，F3，…的情况下橡皮条的长度l1，l2，l3，…；

c．以橡皮条的伸长量△l为横坐标，以对应的拉力F为纵坐标，在坐标纸上建立坐标系，描点、并用平滑的曲线作出F-△l图象；

d．计算出在不同拉力时橡皮条的伸长量△l1，△l2，△l3，…；

e．根据图线求出外力克服橡皮条的弹力做的功，进而求出橡皮条具有的弹性势能。

(1)以上操作合理的顺序是___________；

(2)实验中，该同学作出的F-△l图象如图所示，从图象可求出△l=9 cm时橡皮条具有的弹性势能约为___________J。（保留两位有效数字）

如图，光滑半圆形轨道半径为R，水平面粗糙，弹簧自由端D与轨道最低点C距离为4R，一质量为m的可视为质点的小物块自圆轨道中点B由静止释放，压缩弹簧后被弹回到D点恰好静止．已知物块与水平面的动摩擦因数为0.2：重力加速度为g，弹簧始终处在弹性限度内，求：

（1）弹簧的最大压缩量和最大弹性势能

（2）现把D点右侧水平地面打磨光滑，且已知弹簧压缩时弹性势能与压缩量的二次方成正比，使小物块压缩弹簧，释放后能通过半圆轨道最高点A，压缩量至少是多少？

质量为50 kg的男孩在距离河面40 m高的桥上做“蹦极跳”，未拉伸前，长度为15 m的弹性绳AB一端缚着他的双脚，另一端则固定在桥上的A点，如图(a)所示，男孩从桥面下坠，达到的最低点为水面上的一点D，假定绳在整个运动中遵循胡克定律。不计空气阻力、男孩的身高和绳的重力（g取10 m/s2）。男孩的速率v跟下落的距离h的变化关系如图(b)所示。问：

（1）当男孩在D点时，求绳所储存的弹性势能；

（2）绳的劲度系数是多少？

（3）就男孩在AB、BC、CD期间的运动，试讨论作用于男孩的力。