高中物理 第三章 相互作用 6 實驗：探究彈力和彈簧伸長的關系分層訓練 新人教版必修1

1、6 實驗：探究彈力和彈簧伸長的關系1某同學在豎直懸掛的彈簧下加掛鉤碼，探究彈力與彈簧伸長量的關系彈簧的彈力用f表示，彈簧掛上鉤碼后的總長度用l表示，表中是該同學記錄的實驗數(shù)據(jù)，實驗中彈簧始終未超過彈性限度(g10 n/kg)鉤碼總質量m/g0306090120150彈簧總長度l/cm6.07.28.49.610.812.4(1)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)在如圖所示坐標系中作出彈簧的彈力f與彈簧的伸長量x的關系圖象；(2)根據(jù)圖象得到的結論是：_.(3)根據(jù)圖象得到彈簧的勁度系數(shù)是_ n/m.答案：(1)如圖所示(2)在彈性限度內，彈簧的彈力f與彈簧的形變量x成正比(3)252(2015·四川卷)某

2、同學在“探究彈力和彈簧伸長的關系”時，安裝好實驗裝置，讓刻度尺零刻度與彈簧上端平齊，在彈簧下端掛1個鉤碼，靜止時彈簧長度為l1，如圖1所示，圖2是此時固定在彈簧掛鉤上的指針在刻度尺(最小分度是1毫米)上位置的放大圖，示數(shù)l1_cm.在彈簧下端分別掛2個、3個、4個、5個相同鉤碼，靜止時彈簧長度分別是l2、l3、l4、l5.已知每個鉤碼質量是50 g，掛2個鉤碼時，彈簧彈力f2_n(當?shù)刂亓铀俣萭9.8 m/s2)要得到彈簧伸長量x，還需要測量的是_作出f-x曲線，得到彈力與彈簧伸長量的關系圖1圖2解析：最小分度是1毫米的刻度尺，應估讀到0.1毫米，故讀數(shù)為25.85 cm；f22mg2

3、15;0.050×9.8 n0.98 n；本實驗是“探究彈力和彈簧伸長的關系”，故還需要測量彈簧原長答案：25.850.98彈簧原長3在“探究彈力和彈簧伸長的關系，并測定彈簧的勁度系數(shù)”的實驗中，實驗裝置如圖甲所示，鉤碼的重力提供了對彈簧向右的拉力實驗時先測出不掛鉤碼時彈簧的自然長度，再將5個鉤碼逐個掛在繩子的下端，每次測出相應的彈簧總長度(1)一同學通過實驗，把測得的6組數(shù)據(jù)描點在如圖乙所示的坐標圖中請你對圖象作適當?shù)奶幚?在答題紙上的圖象上處理)，求出彈簧的原長是_m，勁度系數(shù)為_n/m.圖甲圖乙(2)該同學實驗時，使彈簧處于水平狀態(tài)彈簧水平放置做實驗與豎直懸掛相比較，優(yōu)點是：_

4、；缺點是：_解析：(1)作出fl圖線，如圖所示；彈簧處于原長時，彈力為零，故彈簧的原長l010 cm；圖象的函數(shù)表達式為：fk(ll0)，故斜率表示勁度系數(shù)；勁度系數(shù)：k25 n/m；故答案為：如圖所示；0.1，25，(2)彈簧豎直懸掛時，由于重力影響，不掛重物時，彈簧也有一定伸長量，若是水平懸掛，可以克服這一毛病，但是容易造成彈簧與桌面之間的摩擦，因此各有優(yōu)缺點故答案為：優(yōu)點：避免了彈簧自身重力對實驗的影響；缺點：彈簧與桌面間存在摩擦4在“探究彈力和彈簧伸長量的關系”時，某同學把兩根彈簧如圖連接起來進行探究鉤碼數(shù)1234la/cm15.7119.7123.6627.76lb/cm29.963

5、5.7641.5147.36(1)某次測量如圖所示，指針示數(shù)為_cm.(2)在彈性限度內，將50 g的鉤碼逐個掛在彈簧下端，得到指針a、b的示數(shù)la和lb如表用表中數(shù)據(jù)計算彈簧的勁度系數(shù)為_n/m(重力加速度g10 m/s2)由表中數(shù)據(jù)_(填“能”或“不能”)計算出彈簧的勁度系數(shù)解析：(1)刻度尺讀數(shù)需讀到最小刻度的下一位，指針示數(shù)為16.00 cm.(2)由表格中的數(shù)據(jù)可知，當彈力的變化量f0.5 n時，彈簧形變量的變化量為x4.10 cm，根據(jù)胡克定律知：k1 n/m12.2 n/m；結合l1和l2示數(shù)的變化，可以得出彈簧形變量的變化量，結合彈力變化量，根據(jù)胡克定律能求出彈簧的勁度系數(shù)答案：(1)16.00(2)12.2能5為了測量某一彈簧的勁度系數(shù)，將該彈簧豎直懸掛起來，在自由端掛上不同質量的鉤碼，實驗測出了鉤碼質量m與彈簧長度l的相應數(shù)據(jù)，其對應點已在圖上標出(重力加速度取g9.8 n/kg)(1)在圖中作出ml的關系圖線(2)彈簧的勁度系數(shù)為_n/m(結果保留小數(shù)點后三位有效數(shù)字)解析：(1)根據(jù)所描的點畫直線即可(2)在直線上取相距較遠的兩點，橫軸之差l為彈簧長度的變化量，縱軸之差m為砝碼質量的變化量，則k0.267 n/m.答案：(1)如圖所示(2)0.267(0.2620.272均可)我國經濟發(fā)展進入新常態(tài)，需要轉變經濟發(fā)展方式，改變粗放