试题详情
解答题 适中0.65 引用1 组卷248
类比是研究问题的常用方法。
(1)如图1甲所示,把一个有小孔的小球连接在弹簧一端,弹簧的另一端固定,小球套在光滑的杆上,能够自由滑动。以弹簧处于原长时小球所处位置为坐标原点O,水平向右为正方向建立x轴。把小球向右拉动一段距离a,然后由静止释放,小球振动起来。弹簧的质量和空气阻力忽略不计。请在图1乙中画出弹簧的弹力Fx变化的图像。
   
(2) 双原子分子中两原子AB在其平衡位置附近振动,以A为坐标原点O,沿着AB的连线建立r轴,如图2甲所示。如果选定原子距离无穷远处势能为零,则AB之间的势能EP随距离r变化的规律如图2乙所示。
   
a.若B只在r=r0点附近小范围内振动,EPr变化的规律可近似写作,式中k均为常量。假设A固定不动,B振动的范围为,其中a远小于r0。请在图3中画出B在上述振动范围内受分子力F随距离r变化的图线,并求出振动过程中这个双原子系统的动能的最大值Ekm
b.若某固体由大量这种分子组成,请结合图2乙分析说明,当温度升高时,物体体积膨胀的现象。

22-23高二下·北京昌平·期末
知识点:弹簧振子运动时能量的转化 答案解析 【答案】很抱歉,登录后才可免费查看答案和解析!
类题推荐
在长期的科学实践中,人类已经建立起各种形式的能量概念及其量度的方法,其中一种能量是势能。势能是由于各物体间存在相互作用而具有的、由各物体间相对位置决定的能。如重力势能、弹性势能、分子势能、电势能等。
(1)如图1所示,内壁光滑、半径为R的半圆形碗固定在水平面上,将一个质量为m的小球(可视为质点)放在碗底的中心位置C处。现给小球一个水平初速度v0),使小球在碗中一定范围内来回运动。已知重力加速度为g
a. 若以AB为零势能参考平面,写出小球在最低位置C处的机械能E的表达式;
b. 求小球能到达的最大高度h;说明小球在碗中的运动范围,并在图1中标出。
(2)如图2所示,ab为某种物质的两个分子,以a为原点,沿两分子连线建立x轴.如果选取两个分子相距无穷远时的势能为零,则作出的两个分子之间的势能Ep与它们之间距离xEp-x关系图线如图3所示。
a.假设分子a固定不动,分子b只在ab间分子力的作用下运动(在x轴上)。当两分子间距离为r0时,b分子的动能为Ek0Ek0 < Ep0)。求ab分子间的最大势能Epm;并利用图3,结合画图说明分子bx轴上的运动范围;
b.若某固体由大量这种分子组成,当温度升高时,物体体积膨胀.试结合图3所示的Ep-x关系图线,分析说明这种物体受热后体积膨胀的原因。

组卷网是一个信息分享及获取的平台,不能确保所有知识产权权属清晰,如您发现相关试题侵犯您的合法权益,请联系组卷网