为了“探究外力做功与物体动能变化的关系”,查资料得知:“*簧的**势能Ep=kx2,其中k是*簧的劲度系数,x...
问题详情:
为了“探究外力做功与物体动能变化的关系”,查资料得知:“*簧的**势能Ep=kx2,其中k是*簧的劲度系数,x是*簧的形变量”。某同学用压缩的*簧推静止的小球(已知质量为m)运动来探究这一问题。为了研究方便,把小铁球O放在水平桌面上做实验,让小铁球O在*力作用下运动,即只有*簧推力做功。
该同学设计实验如下:
(1)如图*所示,将轻质*簧竖直挂起来,在*簧的另一端挂上小铁球O,静止时测得*簧的形变量为d。在此步骤中,目的是要确定________,用m、d、g表示为________。
(2)如图乙所示,将这根*簧水平放在光滑桌面上,一端固定在竖直墙面,另一端与小铁球接触,用力推小铁球压缩*簧;小铁球静止时测得*簧压缩量为x,撤去外力后,小铁球被*簧推出去,从水平桌面边沿抛出落到水平地面上。
(3)测得水平桌面离地高为h,小铁球落地点离桌面边沿的水平距离为L,则小铁球被*簧*出的过程中初动能Ek1=________,末动能Ek2=________(用m、h、L、g表示);*簧对小铁球做的功W=________(用m、x、d、g表示)。
对比W和(Ek2-Ek1)就可以得出“外力做功与物体动能变化的关系”,即:“在实验误差范围内,外力所做的功等于物体动能的变化”。
【回答】
(1)*簧劲度系数k(2分),(2分);
(3)0(2分),(3分),(2分)。
知识点:动能和动能定律
题型:实验,探究题
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