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题型:实验探究题 题类: 难易度:普通

河北省唐山市第二中学2024-2025学年高三上学期第一次月考物理试题

某实验小组利用铁架台、弹簧、钩码、打点计时器、刻度尺等器材验证系统机械能守恒定律,实验装置如图1所示。弹簧的劲度系数为k,原长为L0 , 钩码的质量为m。已知弹簧的弹性势能表达式为 , 其中k为弹簧的劲度系数,x为弹簧的形变量,当地的重力加速度大小为g。

(1)、在弹性限度内将钩码缓慢下拉至某一位置,测得此时弹簧的长度为L。接通打点计时器电源。从静止释放钩码,弹簧收缩,得到了一条点迹清晰的纸带。钩码加速上升阶段的部分纸带如图2所示,纸带上相邻两点之间的时间间隔均为T(在误差允许范围内,认为释放钩码的同时打出A点)。从打出A点到打出F点时间内,钩码的动能增加量为,钩码的重力势能增加量为

(2)、利用计算机软件对实验数据进行处理,得到弹簧弹性势能减少量、钩码的机械能增加量分别与钩码上升高度h的关系,如图3所示。由图3可知,随着h增加,两条曲线在纵向的间隔逐渐变大,主要原因是

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