實驗二《探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系》專項訓(xùn)練

1、PAGE9實驗二1一個實驗小組在“探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系”的實驗中，使用兩條不同的輕質(zhì)彈簧a和b，得到彈力與彈簧長度的圖象如圖實9所示。下列表述正確的是（）圖實9Aa的原長比b的長Ba的勁度系數(shù)比b的大Ca的勁度系數(shù)比b的小D測得的彈力與彈簧的長度成正比解析由Fll0可知，當(dāng)F0時，ll0，即圖象的橫軸截距表示彈簧的原長，A錯誤；圖象的斜率表示彈簧的勁度系數(shù)，B正確、C錯誤；圖象不過原點，D錯誤。答案B2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(zhì)量的砝碼。實驗測出了砝碼質(zhì)量m與彈簧長度l的相應(yīng)數(shù)據(jù)，其對應(yīng)點已在圖實10上標(biāo)出。g9.8 m/s2圖實101作出ml的關(guān)

2、系圖線；2彈簧的勁度系數(shù)為_N/m。解析1畫一條直線盡量通過較多的點，如圖所示。2在畫出的圖象上選取較遠(yuǎn)的兩點，用于計算勁度系數(shù)。選，及，兩點，有eqfm2gm1g,l2l1eqf（）103,（）102N/mm。答案1見解析圖2在間均可32022四川理綜某同學(xué)在“探究彈力和彈簧伸長的關(guān)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，如圖實11所示，圖實12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(zhì)量

3、是50 g，掛2個鉤碼時，彈簧彈力F2_N當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭9.8 m/s2。要得到彈簧伸長量，還需要測量的是_。作出F曲線，得到彈力與彈簧伸長量的關(guān)系。圖實11圖實12解析刻度尺的最小分度是1 mm，讀數(shù)要估讀到0.1 mm，所以讀數(shù)是25.85 cm。兩個鉤碼的重力G22mg250，所以彈簧彈力F2。彈簧的伸長量彈簧長度彈簧的原長，所以需要測量不掛鉤碼時彈簧的長度，即需要測量彈簧的原長。答案彈簧原長4利用如圖實13甲所示裝置做“探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系”實驗，所用的鉤碼每只的質(zhì)量為30 g。實驗中，先測出不掛鉤碼時彈簧的自然長度，再將5個鉤碼逐個加掛在彈簧下端，穩(wěn)定后依次測出相應(yīng)的彈簧總長度

4、，將數(shù)據(jù)填在表中。彈力始終未超過彈性限度，g取10 m/s2記錄數(shù)據(jù)組123456鉤碼總質(zhì)量/g0306090120150彈簧總長/cm1在圖乙坐標(biāo)系中作出彈簧彈力大小F跟彈簧總長度之間的函數(shù)關(guān)系的圖線。圖實132由圖線求得該彈簧的勁度系數(shù)_N/m。保留兩位有效數(shù)字解析1彈力大小F跟彈簧總長度之間的函數(shù)關(guān)系圖線如圖所示。2彈簧的勁度系數(shù)等于F關(guān)系圖線的斜率，故eqfF,27N/m。答案1見解析圖22752022成都檢測為了探索彈力和彈簧伸長的關(guān)系，某同學(xué)選了甲、乙兩根規(guī)格不同的彈簧進(jìn)行測試，根據(jù)測得的數(shù)據(jù)繪出如圖實14所示圖象。圖實141從圖象上看，該同學(xué)沒能完全按照實驗要求做，從而使圖象上端

5、成為曲線，圖象上端成為曲線是因為_。2這兩根彈簧的勁度系數(shù)分別為_N/m和_N/m；若要制作一個精確程度較高的彈簧測力計，應(yīng)選彈簧_。3從上述數(shù)據(jù)和圖線中分析，請對這個研究課題提出一個有價值的建議。建議：_。解析1在彈性范圍內(nèi)彈簧的彈力與形變量成正比，超過彈簧的彈性范圍，則此規(guī)律不成立，所以所給的圖象上端成為曲線，是因為形變量超過彈簧的彈性限度。2甲、乙兩根彈簧的勁度系數(shù)分別為甲eqfF甲,甲eqf4,6102N/mm乙eqfF乙,乙eqf8,4102N/m200N/m。要制作一個精確程度較高的彈簧測力計，應(yīng)選用一定的外力作用時，彈簧的形變量大的，故選甲彈簧。3建議：實驗中鉤碼不能掛太多，控制

6、在彈性限度內(nèi)。答案1形變量超過彈簧的彈性限度2甲3見解析6用如圖實15甲所示的裝置測定彈簧的勁度系數(shù)，被測彈簧一端固定于A點，另一端B用細(xì)繩繞過定滑輪掛鉤碼，旁邊豎直固定一最小刻度為mm的刻度尺，當(dāng)掛兩個鉤碼時，繩上一定點50 g9.8 m，掛三個鉤碼時彈簧的形變量為_cm。圖實15解析對鉤碼進(jìn)行受力分析，根據(jù)平衡條件，得mgeqfmg,eqf5103,103N/m70N/m掛三個鉤碼時，可列方程mmmgeqf3mg,eqf350103,70m21103 m2.10 cm。答案7在“探究彈力和彈簧伸長量的關(guān)系并測定彈簧的勁度系數(shù)”的實驗中，實驗裝置如圖實16所示。所用的每個鉤碼的重力相當(dāng)于對彈

7、簧提供了向右恒定的拉力。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(yīng)的彈簧總長度。圖實161有一個同學(xué)通過以上實驗測量后把6組數(shù)據(jù)在坐標(biāo)圖中描點，請作出FL圖線。圖實172由此圖線可得出該彈簧的原長L0_cm，勁度系數(shù)_N/m。3試根據(jù)以上該同學(xué)的實驗情況，請你幫助他設(shè)計一個記錄實驗數(shù)據(jù)的表格不必填寫其實驗測得的具體數(shù)據(jù)。解析1用直線將各點連接起來，誤差較大的點不考慮，如圖所示。2彈簧的原長L0即為彈力為零時彈簧的長度，由圖象可知，L05102 m5 cm。勁度系數(shù)為圖象直線部分的斜率，20N/m。3記錄數(shù)據(jù)的表格如下。次數(shù)123456彈力F/N彈簧的長度

8、L/102答案1見解析圖25203見解析82022廣東理綜某同學(xué)探究彈力與彈簧伸長量的關(guān)系。1將彈簧懸掛在鐵架臺上，將刻度尺固定在彈簧一側(cè)。彈簧軸線和刻度尺都應(yīng)在_方向填“水平”或“豎直”。2彈簧自然懸掛，待彈簧_時，長度記為L0；彈簧下端掛上砝碼盤時，長度記為L；在砝碼盤中每次增加10 g砝碼，彈簧長度依次記為L1至L6。數(shù)據(jù)如下表。代表符號L0LL1L2L3L4L5L6數(shù)值cm表中有一個數(shù)值記錄不規(guī)范，代表符號為_。由表可知所用刻度尺的最小分度為_。3如圖實17是該同學(xué)根據(jù)表中數(shù)據(jù)作的圖，縱軸是砝碼的質(zhì)量，橫軸是彈簧長度與_的差值填“L0”或“L”。圖實174由圖可知彈簧的勁度系數(shù)為_N/m；通過圖和表可知砝碼盤的質(zhì)量為_g。結(jié)果保留兩位有效數(shù)字，重力加速度取9.8 m/s2解析1為保證彈簧的形變只由砝碼和砝碼盤的重力引起，所以彈簧軸線和刻度尺均應(yīng)在豎直方向。2L0應(yīng)為彈簧靜止時的長度。從表中大部分?jǐn)?shù)據(jù)可以看出，測量值已經(jīng)估讀到0.1 mm，所以刻度尺的最小刻