高考物理一輪復(fù)習(xí)(要點(diǎn)+命題導(dǎo)向+策略)實(shí)驗(yàn)2探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)量的關(guān)系課件(通用)

實(shí)驗(yàn)二探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)量的 關(guān)系實(shí)驗(yàn)二探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)量的 關(guān)系1一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模禾剿鲝椓εc彈簧伸長(zhǎng)量的定量關(guān)系，學(xué)習(xí)所用的科學(xué)方法．二、實(shí)驗(yàn)原理：彈簧受到拉力會(huì)伸長(zhǎng)，平衡時(shí)彈簧產(chǎn)生的彈力和外力大小相等，這樣彈力的大小可以通過測(cè)定外力而得出(可以用懸掛鉤碼的方法給彈簧施加拉力)；彈簧的原長(zhǎng)和形變后的長(zhǎng)度可用刻度尺測(cè)出，計(jì)算出彈簧的形變量，多測(cè)幾組數(shù)據(jù)，用列表或作圖的方法探索出彈力與彈簧伸長(zhǎng)量的定量關(guān)系．一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模禾剿鲝椓εc彈簧伸長(zhǎng)量的定量關(guān)系，學(xué)習(xí)所用的科學(xué)2三、實(shí)驗(yàn)器材：彈簧(不同的多根)、刻度尺、鉤碼、鐵架臺(tái)．四、實(shí)驗(yàn)方法：實(shí)驗(yàn)觀察法、分析歸納法．五、實(shí)驗(yàn)步驟：圖1三、實(shí)驗(yàn)器材：彈簧(不同的多根)、刻度尺、鉤碼、鐵架臺(tái)．31．用刻度尺測(cè)出彈簧的原長(zhǎng)l0.2．如圖1所示，將彈簧一端固定，另一端掛上鉤碼，待彈簧平衡后，記錄下彈簧的長(zhǎng)度及鉤碼的重量．然后改變鉤碼的質(zhì)量，再讀出幾組數(shù)據(jù)．3．將數(shù)據(jù)記錄在表格中．(彈簧原長(zhǎng)l0＝________cm)1234567F/Nl/cmx/cm1．用刻度尺測(cè)出彈簧的原長(zhǎng)l0.1234567F/Nl/cm44．根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)畫出F—x圖象．(以F為縱軸，以x為橫軸)．5．探索結(jié)論：按照F—x圖象中各點(diǎn)的分布與走向，嘗試作出一條平滑的曲線(包括直線)．所畫的點(diǎn)不一定正好在這條曲線上，但要注意使曲線兩側(cè)的點(diǎn)數(shù)大致相同．嘗試寫出曲線所代表的函數(shù)，首先看F—x是否為一次函數(shù)，如果不是則考慮是否是二次函數(shù)或其他函數(shù)．6．解釋函數(shù)表達(dá)式中常數(shù)的物理意義．4．根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)畫出F—x圖象．(以F為縱軸，以x為橫軸)．5六、數(shù)據(jù)處理：根據(jù)記錄數(shù)據(jù)畫出F—x圖象，然后分析F—x圖象所代表的函數(shù)，最后總結(jié)出實(shí)驗(yàn)結(jié)論．七、誤差分析：1.本實(shí)驗(yàn)的誤差來源之一，是因彈簧拉力大小的不穩(wěn)定造成的.因此，使彈簧的懸掛端固定，另一端通過懸掛鉤碼來充當(dāng)對(duì)彈簧的拉力，可以提高實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確度；2．彈簧長(zhǎng)度的測(cè)量，是本實(shí)驗(yàn)的主要誤差來源．所以，測(cè)量時(shí)盡量精確地測(cè)量彈簧的長(zhǎng)度．六、數(shù)據(jù)處理：根據(jù)記錄數(shù)據(jù)畫出F—x圖象，然后分析F—x圖象6八、注意事項(xiàng)：1．每次增減鉤碼測(cè)量有關(guān)長(zhǎng)度時(shí)，均需保證彈簧及鉤碼不上下振動(dòng)而處于靜止?fàn)顟B(tài)，否則，彈簧彈力將可能與鉤碼重力不相等．2．彈簧下端增加鉤碼時(shí)，注意不要超過彈簧的限度．3．測(cè)量有關(guān)長(zhǎng)度時(shí)，應(yīng)區(qū)別彈簧原長(zhǎng)l0，實(shí)際總長(zhǎng)l

及伸長(zhǎng)量x三者之間的不同，明確三者之間的關(guān)系．八、注意事項(xiàng)：74．建立平面直角坐標(biāo)系時(shí)，兩軸上單位長(zhǎng)度所代表的量值要適當(dāng)，不可過大，也不可過小．5．描線的原則是，盡量使各點(diǎn)落在描畫出的線上，少數(shù)點(diǎn)分布于線兩側(cè)，描出的線不應(yīng)是折線，而應(yīng)是平滑的曲線．4．建立平面直角坐標(biāo)系時(shí)，兩軸上單位長(zhǎng)度所代表的量值要適當(dāng)，8題型一用圖象法處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)圖2題型一用圖象法處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)9[例1]

某同學(xué)用如圖2所示裝置做探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)關(guān)系的實(shí)驗(yàn)．他先測(cè)出不掛砝碼時(shí)彈簧下端指針?biāo)傅臉?biāo)尺刻度，然后在彈簧下端掛上砝碼，并逐個(gè)增加砝碼，測(cè)出指針?biāo)傅臉?biāo)尺刻度，所得數(shù)據(jù)列表如下：(取g＝9.8m/s2)砝碼質(zhì)量m/102g01.002.003.004.00標(biāo)尺刻度x/10－2m15.0018.9422.8226.7830.66[例1]某同學(xué)用如圖2所示裝置做探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)關(guān)系的實(shí)10砝碼質(zhì)量m/102g5.006.007.00標(biāo)尺刻度x/10－2m34.6042.0054.50(1)根據(jù)所測(cè)數(shù)據(jù)，在圖3所示的坐標(biāo)紙上作彈簧指針?biāo)傅臉?biāo)尺刻度x與砝碼質(zhì)量m的關(guān)系曲線． 圖3砝碼質(zhì)量m/102g5.006.007.00標(biāo)尺刻度x/1011(2)根據(jù)所測(cè)得的數(shù)據(jù)和關(guān)系曲線可以判斷，在________牛范圍內(nèi)彈力大小與彈簧伸長(zhǎng)關(guān)系滿足胡克定律，這種規(guī)格彈簧的勁度系數(shù)為________牛/米．[解析]

(1)根據(jù)表格中所測(cè)數(shù)據(jù)，在坐標(biāo)系中的描點(diǎn)連結(jié)如圖4所示．(2)從x與砝碼質(zhì)量m的關(guān)系曲線可看出，在0～4.9N范圍內(nèi)彈力大小與彈簧伸長(zhǎng)關(guān)系是一直線，說明彈簧在這一范圍內(nèi)滿足胡克定律，由直線斜率的倒數(shù)可求得彈簧勁度系數(shù)為25.0N/m.(2)根據(jù)所測(cè)得的數(shù)據(jù)和關(guān)系曲線可以判斷，在________12[答案]

(1)如圖4所示．(2)0～4.9

25.0

圖4[答案](1)如圖4所示．(2)0～4.925.013以下是一名同學(xué)做“探究形變與彈力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)．(1)下列實(shí)驗(yàn)步驟是這名同學(xué)準(zhǔn)備完成的，請(qǐng)你幫他按操作的先后順序，將各步驟的順序號(hào)寫在橫線上________．A．以彈簧伸長(zhǎng)量為橫坐標(biāo)，以彈力為縱坐標(biāo)，描出各組數(shù)據(jù)(x，F(xiàn))對(duì)應(yīng)的點(diǎn)，并用平滑的曲線連接起來；B．記下彈簧不掛鉤碼時(shí)，其下端在刻度尺上的刻度l0；以下是一名同學(xué)做“探究形變與彈力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)．14C．將鐵架臺(tái)固定于桌子上，并將彈簧的一端系于橫梁上，在彈簧附近豎直固定一把刻度尺；D．依次在彈簧下端掛上1個(gè)、2個(gè)、3個(gè)、4個(gè)、……鉤碼，并分別記下鉤碼靜止時(shí)，彈簧下端所對(duì)應(yīng)的刻度并記錄在表格內(nèi)，然后取下鉤碼；E．以彈簧伸長(zhǎng)量為自變量，寫出彈力與彈簧伸長(zhǎng)量的關(guān)系式；F．解釋函數(shù)表達(dá)式中常數(shù)的物理意義C．將鐵架臺(tái)固定于桌子上，并將彈簧的一端系于橫梁上，在彈簧附15(2)下表是這名同學(xué)探究彈力大小與彈簧伸長(zhǎng)量之間的關(guān)系所測(cè)的幾組數(shù)據(jù)：①算出每一次彈簧的伸長(zhǎng)量，并將結(jié)果填在下表的空格內(nèi)．②在下圖的坐標(biāo)上作出F—x圖象．彈力F/N0.51.01.52.02.5彈簧原來長(zhǎng)度l0/cm1515151515彈簧后來長(zhǎng)度l/cm16.217.318.519.620.8彈簧伸長(zhǎng)量x/cm(2)下表是這名同學(xué)探究彈力大小與彈簧伸長(zhǎng)量之間的關(guān)系所測(cè)的16

圖5③寫出曲線的函數(shù)表達(dá)式．(x以cm為單位)：________.④函數(shù)表達(dá)式中常數(shù)的物理意義：__________.答案：(1)C，B，D，A，E，F(xiàn)高考物理一輪復(fù)習(xí)(要點(diǎn)+命題導(dǎo)向+策略)實(shí)驗(yàn)2探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)量的關(guān)系課件(通用)17(2)①如下表所示彈力F/N0.51.01.52.02.5彈簧伸長(zhǎng)量x/cm1.22.33.54.65.8(2)①如下表所示彈力F/N0.51.01.52.02.5彈18②如圖6所示圖6③F＝0.43x④函數(shù)表達(dá)式中的常數(shù)為彈簧的勁度系數(shù)，表示使彈簧每伸長(zhǎng)或壓縮0.01m(1cm)所需的拉力大小為0.43N.②如圖6所示19圖7高考物理一輪復(fù)習(xí)(要點(diǎn)+命題導(dǎo)向+策略)實(shí)驗(yàn)2探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)量的關(guān)系課件(通用)201.(2009.廣東高考)一個(gè)實(shí)驗(yàn)小組在“探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，使用兩條不同的輕質(zhì)彈簧a和b，得到彈力與彈簧長(zhǎng)度的圖象如圖7所示．下列表述正確的是

(

)A．a(chǎn)的原長(zhǎng)比b的長(zhǎng)B．a(chǎn)的勁度系數(shù)比b的大C．a(chǎn)的勁度系數(shù)比b的小D．測(cè)得的彈力與彈簧的長(zhǎng)度成正比答案：B1.(2009.廣東高考)一個(gè)實(shí)驗(yàn)小組在“探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)212.(2010.山東臨沂期中考試)如圖8甲所示，一個(gè)彈簧一端固定在傳感器上，傳感器與電腦相連．當(dāng)對(duì)彈簧施加變化的作用力(拉力或壓力)時(shí)，在電腦上得到了彈簧形變量與彈簧產(chǎn)生的彈力大小的關(guān)系圖象(如圖乙所示)．則下列判斷正確的是 (

)圖82.(2010.山東臨沂期中考試)如圖8甲所示，一個(gè)彈簧一端22A．彈簧產(chǎn)生的彈力和彈簧的長(zhǎng)度成正比B．彈簧長(zhǎng)度的增加量與對(duì)應(yīng)的彈力增加量成正比C．該彈簧的勁度系數(shù)是200N/mD．該彈簧受到反向壓力時(shí)，勁度系數(shù)不變答案：BCDA．彈簧產(chǎn)生的彈力和彈簧的長(zhǎng)度成正比233.17世紀(jì)英國(guó)物理學(xué)家胡克發(fā)現(xiàn)：在彈性限度內(nèi)，彈簧的形變量與彈力成正比，這就是著名的胡克定律．受此啟發(fā)，一組同學(xué)研究“金屬線材伸長(zhǎng)量與拉力的關(guān)系”的探究過程如下：A．有同學(xué)認(rèn)為：橫截面為圓形的金屬絲或金屬桿在彈性限度內(nèi)，其伸長(zhǎng)量與拉力成正比，與截面半徑成反比B．他們準(zhǔn)備選用一些“由同種材料制成的不同長(zhǎng)度、不同半徑的線材”作為研究對(duì)象，用測(cè)距儀、傳感器等儀器測(cè)量線材的伸長(zhǎng)量隨拉力變化的規(guī)律，以驗(yàn)證假設(shè)3.17世紀(jì)英國(guó)物理學(xué)家胡克發(fā)現(xiàn)：在彈性限度內(nèi)，彈簧的形變量24C．通過實(shí)驗(yàn)取得如下數(shù)據(jù)：D．同學(xué)們對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、歸納后，對(duì)他們的假設(shè)進(jìn)行了補(bǔ)充完善．長(zhǎng)度拉力伸長(zhǎng)直徑250N500N750N1000N1m2.52mm0.4mm0.8mm1.2mm1.6mm2m2.52mm0.8mm1.6mm2.4mm3.2mm1m3.57mm0.2mm0.4mm0.6mm0.8mmC．通過實(shí)驗(yàn)取得如下數(shù)據(jù)：長(zhǎng)度拉力伸長(zhǎng)直徑250N50025(1)上述科學(xué)探究活動(dòng)中，屬于“制定計(jì)劃”和“搜集證據(jù)”的環(huán)節(jié)分別是________、________.(2)請(qǐng)根據(jù)上述過程分析他們的假設(shè)是否全部正確？若有錯(cuò)誤或不足，請(qǐng)給予修正．________________________________________________________________________________________________________________________________________________.答案：(1)B

C

(2)他們的假設(shè)不是全部正確．在彈性限度內(nèi)，金屬絲的伸長(zhǎng)量與拉力成正比，與截面半徑的平方成反比，還與金屬絲的長(zhǎng)度成正比(1)上述科學(xué)探究活動(dòng)中，屬于“制定計(jì)劃”和“搜集證據(jù)”的環(huán)264.某同學(xué)在豎直懸掛的彈簧下加掛鉤碼，探究彈力與彈簧伸長(zhǎng)量的關(guān)系．表中是該同學(xué)記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，實(shí)驗(yàn)中彈簧始終未超過彈性限度．(g＝10m/s2)鉤碼質(zhì)量m/g0306090120150彈簧總長(zhǎng)度l/cm6.07.28.49.610.812.44.某同學(xué)在豎直懸掛的彈簧下加掛鉤碼，探究彈力與彈簧伸長(zhǎng)量的27(1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系中作出彈力F跟彈簧伸長(zhǎng)量x的關(guān)系圖象；(2)根據(jù)圖象得到彈簧的勁度系數(shù)是________N/m.解析：(1)利用題目給出的表格中，鉤碼質(zhì)量為零時(shí)彈簧的長(zhǎng)度，可得彈簧原長(zhǎng)為6.0cm；根據(jù)給出的六組數(shù)據(jù)分別計(jì)算出對(duì)應(yīng)狀態(tài)下彈簧的伸長(zhǎng)量，可在彈力F與彈簧伸長(zhǎng)量x的關(guān)系圖象中確定出六個(gè)點(diǎn)，用平滑的曲線連接盡量多的點(diǎn)．所得圖象應(yīng)該是過原點(diǎn)的一條直線，本實(shí)驗(yàn)中最后一點(diǎn)要舍棄．(2)由所得圖象，計(jì)算圖象的斜率即為彈簧的勁度系數(shù)．(1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系中作出彈力F跟彈簧伸長(zhǎng)量x的關(guān)系圖28答案：如圖9所示(2)25圖9答案：如圖9所示(2)25295.(2008.北京高考)某同學(xué)和你一起探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系，并測(cè)彈簧的勁度系數(shù)k.做法是先將待測(cè)彈簧的一端固定在鐵架臺(tái)上，然后將最小刻度是毫米的刻度尺豎直放在彈簧一側(cè)，并使彈簧另一端的指針恰好落在刻度尺上．當(dāng)彈簧自然下垂時(shí)，指針指示的刻度數(shù)值記作L0；彈簧下端掛一個(gè)50g的砝碼時(shí)，指針指示的刻度數(shù)值記作L1；彈簧下端掛兩個(gè)50g的砝碼時(shí)，指針指示的刻度數(shù)值記作L2；……；掛七個(gè)50g的砝碼時(shí)，指針指示的刻度數(shù)值記作L7.5.(2008.北京高考)某同學(xué)和你一起探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的30①下表記錄的是該同學(xué)已測(cè)出的6個(gè)值，其中有兩個(gè)數(shù)值在記錄時(shí)有誤，它們的代表符號(hào)分別是________和________．測(cè)量記錄表：代表符號(hào)L0L1L2L3L4L5L6L7刻度數(shù)值/cm1.703.405.108.6010.312.1①下表記錄的是該同學(xué)已測(cè)出的6個(gè)值，其中有兩個(gè)數(shù)值在記錄時(shí)有31

圖10②實(shí)驗(yàn)中，L3和L7兩個(gè)值還沒有測(cè)定，請(qǐng)你根據(jù)上圖將這兩個(gè)測(cè)量值填入記錄表中．

32③為充分利用測(cè)量數(shù)據(jù)，該同學(xué)將所測(cè)得的數(shù)值按如下方法逐一求差，分別計(jì)算出了三個(gè)差值：d1＝L4－L0＝6.90cm，d2＝L5－L1＝6.90cm，d3＝L6－L2＝7.00cm.請(qǐng)你給出第四個(gè)差值：d4＝________＝________cm.④根據(jù)以上差值，可以求出每增加50g砝碼的彈簧平均伸長(zhǎng)量ΔL.ΔL用d1、d2、d3、d4表示的式子為：ΔL＝__________，代入數(shù)據(jù)解得ΔL＝__________cm.⑤計(jì)算彈簧的勁度系數(shù)k＝________N/m.(g取9.8m/s2)③為充分利用測(cè)量數(shù)據(jù)，該同學(xué)將所測(cè)得的數(shù)值按如下方法逐一求差33解析：①L5，L6有效數(shù)字不準(zhǔn)②讀數(shù)可得L3＝6.85cm，L7＝14.05cm③逐差法可得d4＝L7－L3＝7.20cm④L4－L0＝4ΔL＝d1L5－L1＝4ΔL＝d2L6－L2＝4ΔL＝d3L7－L3＝4ΔL＝d4所以ΔL＝ ＝1.75cm解析：①L5，L6有效數(shù)字不準(zhǔn)34

35高考物理一輪復(fù)習(xí)(要點(diǎn)+命題導(dǎo)向+策略)實(shí)驗(yàn)2探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)量的關(guān)系課件(通用)369、靜夜四無鄰，荒居舊業(yè)貧。。2022/12/302022/12/30Friday,December30,202210、雨中黃葉樹，燈下白頭人。。2022/12/302022/12/302022/12/3012/30/20226:50:29PM11、以我獨(dú)沈久，愧君相見頻。。2022/12/302022/12/302022/12/30Dec-2230-Dec-2212、故人江海別，幾度隔山川。。2022/12/302022/12/302022/12/30Friday,December30,202213、乍見翻疑夢(mèng)，相悲各問年。。2022/12/302022/12/302022/12/302022/12/3012/30/202214、他鄉(xiāng)生白發(fā)，舊國(guó)見青山。。30十二月20222022/12/302022/12/302022/12/3015、比不了得就不比，得不到的就不要。。。十二月222022/12/302022/12/302022/12/3012/30/202216、行動(dòng)出成果，工作出財(cái)富。。2022/12/302022/12/3030December202217、做前，能夠環(huán)視四周；做時(shí)，你只能或者最好沿著以腳為起點(diǎn)的射線向前。。2022/12/302022/12/302022/12/302022/12/309、沒有失敗，只有暫時(shí)停止成功！。2022/12/302022/12/30Friday,December30,202210、很多事情努力了未必有結(jié)果，但是不努力卻什么改變也沒有。。2022/12/302022/12/302022/12/3012/30/20226:50:29PM11、成功就是日復(fù)一日那一點(diǎn)點(diǎn)小小努力的積累。。2022/12/302022/12/302022/12/30Dec-2230-Dec-2212、世間成事，不求其絕對(duì)圓滿，留一份不足，可得無限完美。。2022/12/302022/12/302022/12/30Friday,December30,202213、不知香積寺，數(shù)里入云峰。。2022/12/302022/12/302022/12/302022/12/3012/30/202214、意志堅(jiān)強(qiáng)的人能把世界放在手中像泥塊一樣任意揉捏。30十二月20222022/12/302022/12/302022/12/3015、楚塞三湘接，荊門九派通。。。十二月222022/12/302022/12/302022/12/3012/30/202216、少年十五二十時(shí)，步行奪得胡馬騎。。2022/12/302022/12/3030December202217、空山新雨后，天氣晚來秋。。2022/12/302022/12/302022/12/302022/12/309、楊柳散和風(fēng)，青山澹吾慮。。2022/12/302022/12/30Friday,December30,202210、閱讀一切好書如同和過去最杰出的人談話。2022/12/302022/12/302022/12/3012/30/20226:50:29PM11、越是沒有本領(lǐng)的就越加自命不凡。2022/12/302022/12/302022/12/30Dec-2230-Dec-2212、越是無能的人，越喜歡挑剔別人的錯(cuò)兒。2022/12/302022/12/302022/12/30Friday,December30,202213、知人者智，自知者明。勝人者有力，自勝者強(qiáng)。2022/12/302022/12/302022/12/302022/12/3012/30/202214、意志堅(jiān)強(qiáng)的人能把世界放在手中像泥塊一樣任意揉捏。30十二月20222022/12/302022/12/302022/12/3015、最具挑戰(zhàn)性的挑戰(zhàn)莫過于提升自我。。十二月222022/12/302022/12/302022/12/3012/30/202216、業(yè)余生活要有意義，不要越軌。2022/12/302022/12/3030December202217、一個(gè)人即使已登上頂峰，也仍要自強(qiáng)不息。2022/12/302022/12/302022/12/302022/12/30MOMODAPOWERPOINTLoremipsumdolorsitamet,consecteturadipiscingelit.Fusceidurnablandit,eleifendnullaac,fringillapurus.Nullaiaculistemporfelisutcursus.感謝您的下載觀看專家告訴9、靜夜四無鄰，荒居舊業(yè)貧。。2022/12/302022/37實(shí)驗(yàn)二探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)量的 關(guān)系實(shí)驗(yàn)二探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)量的 關(guān)系38一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模禾剿鲝椓εc彈簧伸長(zhǎng)量的定量關(guān)系，學(xué)習(xí)所用的科學(xué)方法．二、實(shí)驗(yàn)原理：彈簧受到拉力會(huì)伸長(zhǎng)，平衡時(shí)彈簧產(chǎn)生的彈力和外力大小相等，這樣彈力的大小可以通過測(cè)定外力而得出(可以用懸掛鉤碼的方法給彈簧施加拉力)；彈簧的原長(zhǎng)和形變后的長(zhǎng)度可用刻度尺測(cè)出，計(jì)算出彈簧的形變量，多測(cè)幾組數(shù)據(jù)，用列表或作圖的方法探索出彈力與彈簧伸長(zhǎng)量的定量關(guān)系．一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模禾剿鲝椓εc彈簧伸長(zhǎng)量的定量關(guān)系，學(xué)習(xí)所用的科學(xué)39三、實(shí)驗(yàn)器材：彈簧(不同的多根)、刻度尺、鉤碼、鐵架臺(tái)．四、實(shí)驗(yàn)方法：實(shí)驗(yàn)觀察法、分析歸納法．五、實(shí)驗(yàn)步驟：圖1三、實(shí)驗(yàn)器材：彈簧(不同的多根)、刻度尺、鉤碼、鐵架臺(tái)．401．用刻度尺測(cè)出彈簧的原長(zhǎng)l0.2．如圖1所示，將彈簧一端固定，另一端掛上鉤碼，待彈簧平衡后，記錄下彈簧的長(zhǎng)度及鉤碼的重量．然后改變鉤碼的質(zhì)量，再讀出幾組數(shù)據(jù)．3．將數(shù)據(jù)記錄在表格中．(彈簧原長(zhǎng)l0＝________cm)1234567F/Nl/cmx/cm1．用刻度尺測(cè)出彈簧的原長(zhǎng)l0.1234567F/Nl/cm414．根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)畫出F—x圖象．(以F為縱軸，以x為橫軸)．5．探索結(jié)論：按照F—x圖象中各點(diǎn)的分布與走向，嘗試作出一條平滑的曲線(包括直線)．所畫的點(diǎn)不一定正好在這條曲線上，但要注意使曲線兩側(cè)的點(diǎn)數(shù)大致相同．嘗試寫出曲線所代表的函數(shù)，首先看F—x是否為一次函數(shù)，如果不是則考慮是否是二次函數(shù)或其他函數(shù)．6．解釋函數(shù)表達(dá)式中常數(shù)的物理意義．4．根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)畫出F—x圖象．(以F為縱軸，以x為橫軸)．42六、數(shù)據(jù)處理：根據(jù)記錄數(shù)據(jù)畫出F—x圖象，然后分析F—x圖象所代表的函數(shù)，最后總結(jié)出實(shí)驗(yàn)結(jié)論．七、誤差分析：1.本實(shí)驗(yàn)的誤差來源之一，是因彈簧拉力大小的不穩(wěn)定造成的.因此，使彈簧的懸掛端固定，另一端通過懸掛鉤碼來充當(dāng)對(duì)彈簧的拉力，可以提高實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確度；2．彈簧長(zhǎng)度的測(cè)量，是本實(shí)驗(yàn)的主要誤差來源．所以，測(cè)量時(shí)盡量精確地測(cè)量彈簧的長(zhǎng)度．六、數(shù)據(jù)處理：根據(jù)記錄數(shù)據(jù)畫出F—x圖象，然后分析F—x圖象43八、注意事項(xiàng)：1．每次增減鉤碼測(cè)量有關(guān)長(zhǎng)度時(shí)，均需保證彈簧及鉤碼不上下振動(dòng)而處于靜止?fàn)顟B(tài)，否則，彈簧彈力將可能與鉤碼重力不相等．2．彈簧下端增加鉤碼時(shí)，注意不要超過彈簧的限度．3．測(cè)量有關(guān)長(zhǎng)度時(shí)，應(yīng)區(qū)別彈簧原長(zhǎng)l0，實(shí)際總長(zhǎng)l

及伸長(zhǎng)量x三者之間的不同，明確三者之間的關(guān)系．八、注意事項(xiàng)：444．建立平面直角坐標(biāo)系時(shí)，兩軸上單位長(zhǎng)度所代表的量值要適當(dāng)，不可過大，也不可過?。?．描線的原則是，盡量使各點(diǎn)落在描畫出的線上，少數(shù)點(diǎn)分布于線兩側(cè)，描出的線不應(yīng)是折線，而應(yīng)是平滑的曲線．4．建立平面直角坐標(biāo)系時(shí)，兩軸上單位長(zhǎng)度所代表的量值要適當(dāng)，45題型一用圖象法處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)圖2題型一用圖象法處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)46[例1]

某同學(xué)用如圖2所示裝置做探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)關(guān)系的實(shí)驗(yàn)．他先測(cè)出不掛砝碼時(shí)彈簧下端指針?biāo)傅臉?biāo)尺刻度，然后在彈簧下端掛上砝碼，并逐個(gè)增加砝碼，測(cè)出指針?biāo)傅臉?biāo)尺刻度，所得數(shù)據(jù)列表如下：(取g＝9.8m/s2)砝碼質(zhì)量m/102g01.002.003.004.00標(biāo)尺刻度x/10－2m15.0018.9422.8226.7830.66[例1]某同學(xué)用如圖2所示裝置做探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)關(guān)系的實(shí)47砝碼質(zhì)量m/102g5.006.007.00標(biāo)尺刻度x/10－2m34.6042.0054.50(1)根據(jù)所測(cè)數(shù)據(jù)，在圖3所示的坐標(biāo)紙上作彈簧指針?biāo)傅臉?biāo)尺刻度x與砝碼質(zhì)量m的關(guān)系曲線． 圖3砝碼質(zhì)量m/102g5.006.007.00標(biāo)尺刻度x/1048(2)根據(jù)所測(cè)得的數(shù)據(jù)和關(guān)系曲線可以判斷，在________牛范圍內(nèi)彈力大小與彈簧伸長(zhǎng)關(guān)系滿足胡克定律，這種規(guī)格彈簧的勁度系數(shù)為________牛/米．[解析]

(1)根據(jù)表格中所測(cè)數(shù)據(jù)，在坐標(biāo)系中的描點(diǎn)連結(jié)如圖4所示．(2)從x與砝碼質(zhì)量m的關(guān)系曲線可看出，在0～4.9N范圍內(nèi)彈力大小與彈簧伸長(zhǎng)關(guān)系是一直線，說明彈簧在這一范圍內(nèi)滿足胡克定律，由直線斜率的倒數(shù)可求得彈簧勁度系數(shù)為25.0N/m.(2)根據(jù)所測(cè)得的數(shù)據(jù)和關(guān)系曲線可以判斷，在________49[答案]

(1)如圖4所示．(2)0～4.9

25.0

圖4[答案](1)如圖4所示．(2)0～4.925.050以下是一名同學(xué)做“探究形變與彈力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)．(1)下列實(shí)驗(yàn)步驟是這名同學(xué)準(zhǔn)備完成的，請(qǐng)你幫他按操作的先后順序，將各步驟的順序號(hào)寫在橫線上________．A．以彈簧伸長(zhǎng)量為橫坐標(biāo)，以彈力為縱坐標(biāo)，描出各組數(shù)據(jù)(x，F(xiàn))對(duì)應(yīng)的點(diǎn)，并用平滑的曲線連接起來；B．記下彈簧不掛鉤碼時(shí)，其下端在刻度尺上的刻度l0；以下是一名同學(xué)做“探究形變與彈力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)．51C．將鐵架臺(tái)固定于桌子上，并將彈簧的一端系于橫梁上，在彈簧附近豎直固定一把刻度尺；D．依次在彈簧下端掛上1個(gè)、2個(gè)、3個(gè)、4個(gè)、……鉤碼，并分別記下鉤碼靜止時(shí)，彈簧下端所對(duì)應(yīng)的刻度并記錄在表格內(nèi)，然后取下鉤碼；E．以彈簧伸長(zhǎng)量為自變量，寫出彈力與彈簧伸長(zhǎng)量的關(guān)系式；F．解釋函數(shù)表達(dá)式中常數(shù)的物理意義C．將鐵架臺(tái)固定于桌子上，并將彈簧的一端系于橫梁上，在彈簧附52(2)下表是這名同學(xué)探究彈力大小與彈簧伸長(zhǎng)量之間的關(guān)系所測(cè)的幾組數(shù)據(jù)：①算出每一次彈簧的伸長(zhǎng)量，并將結(jié)果填在下表的空格內(nèi)．②在下圖的坐標(biāo)上作出F—x圖象．彈力F/N0.51.01.52.02.5彈簧原來長(zhǎng)度l0/cm1515151515彈簧后來長(zhǎng)度l/cm16.217.318.519.620.8彈簧伸長(zhǎng)量x/cm(2)下表是這名同學(xué)探究彈力大小與彈簧伸長(zhǎng)量之間的關(guān)系所測(cè)的53

圖5③寫出曲線的函數(shù)表達(dá)式．(x以cm為單位)：________.④函數(shù)表達(dá)式中常數(shù)的物理意義：__________.答案：(1)C，B，D，A，E，F(xiàn)高考物理一輪復(fù)習(xí)(要點(diǎn)+命題導(dǎo)向+策略)實(shí)驗(yàn)2探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)量的關(guān)系課件(通用)54(2)①如下表所示彈力F/N0.51.01.52.02.5彈簧伸長(zhǎng)量x/cm1.22.33.54.65.8(2)①如下表所示彈力F/N0.51.01.52.02.5彈55②如圖6所示圖6③F＝0.43x④函數(shù)表達(dá)式中的常數(shù)為彈簧的勁度系數(shù)，表示使彈簧每伸長(zhǎng)或壓縮0.01m(1cm)所需的拉力大小為0.43N.②如圖6所示56圖7高考物理一輪復(fù)習(xí)(要點(diǎn)+命題導(dǎo)向+策略)實(shí)驗(yàn)2探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)量的關(guān)系課件(通用)571.(2009.廣東高考)一個(gè)實(shí)驗(yàn)小組在“探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，使用兩條不同的輕質(zhì)彈簧a和b，得到彈力與彈簧長(zhǎng)度的圖象如圖7所示．下列表述正確的是

(

)A．a(chǎn)的原長(zhǎng)比b的長(zhǎng)B．a(chǎn)的勁度系數(shù)比b的大C．a(chǎn)的勁度系數(shù)比b的小D．測(cè)得的彈力與彈簧的長(zhǎng)度成正比答案：B1.(2009.廣東高考)一個(gè)實(shí)驗(yàn)小組在“探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)582.(2010.山東臨沂期中考試)如圖8甲所示，一個(gè)彈簧一端固定在傳感器上，傳感器與電腦相連．當(dāng)對(duì)彈簧施加變化的作用力(拉力或壓力)時(shí)，在電腦上得到了彈簧形變量與彈簧產(chǎn)生的彈力大小的關(guān)系圖象(如圖乙所示)．則下列判斷正確的是 (

)圖82.(2010.山東臨沂期中考試)如圖8甲所示，一個(gè)彈簧一端59A．彈簧產(chǎn)生的彈力和彈簧的長(zhǎng)度成正比B．彈簧長(zhǎng)度的增加量與對(duì)應(yīng)的彈力增加量成正比C．該彈簧的勁度系數(shù)是200N/mD．該彈簧受到反向壓力時(shí)，勁度系數(shù)不變答案：BCDA．彈簧產(chǎn)生的彈力和彈簧的長(zhǎng)度成正比603.17世紀(jì)英國(guó)物理學(xué)家胡克發(fā)現(xiàn)：在彈性限度內(nèi)，彈簧的形變量與彈力成正比，這就是著名的胡克定律．受此啟發(fā)，一組同學(xué)研究“金屬線材伸長(zhǎng)量與拉力的關(guān)系”的探究過程如下：A．有同學(xué)認(rèn)為：橫截面為圓形的金屬絲或金屬桿在彈性限度內(nèi)，其伸長(zhǎng)量與拉力成正比，與截面半徑成反比B．他們準(zhǔn)備選用一些“由同種材料制成的不同長(zhǎng)度、不同半徑的線材”作為研究對(duì)象，用測(cè)距儀、傳感器等儀器測(cè)量線材的伸長(zhǎng)量隨拉力變化的規(guī)律，以驗(yàn)證假設(shè)3.17世紀(jì)英國(guó)物理學(xué)家胡克發(fā)現(xiàn)：在彈性限度內(nèi)，彈簧的形變量61C．通過實(shí)驗(yàn)取得如下數(shù)據(jù)：D．同學(xué)們對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、歸納后，對(duì)他們的假設(shè)進(jìn)行了補(bǔ)充完善．長(zhǎng)度拉力伸長(zhǎng)直徑250N500N750N1000N1m2.52mm0.4mm0.8mm1.2mm1.6mm2m2.52mm0.8mm1.6mm2.4mm3.2mm1m3.57mm0.2mm0.4mm0.6mm0.8mmC．通過實(shí)驗(yàn)取得如下數(shù)據(jù)：長(zhǎng)度拉力伸長(zhǎng)直徑250N50062(1)上述科學(xué)探究活動(dòng)中，屬于“制定計(jì)劃”和“搜集證據(jù)”的環(huán)節(jié)分別是________、________.(2)請(qǐng)根據(jù)上述過程分析他們的假設(shè)是否全部正確？若有錯(cuò)誤或不足，請(qǐng)給予修正．________________________________________________________________________________________________________________________________________________.答案：(1)B

C

(2)他們的假設(shè)不是全部正確．在彈性限度內(nèi)，金屬絲的伸長(zhǎng)量與拉力成正比，與截面半徑的平方成反比，還與金屬絲的長(zhǎng)度成正比(1)上述科學(xué)探究活動(dòng)中，屬于“制定計(jì)劃”和“搜集證據(jù)”的環(huán)634.某同學(xué)在豎直懸掛的彈簧下加掛鉤碼，探究彈力與彈簧伸長(zhǎng)量的關(guān)系．表中是該同學(xué)記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，實(shí)驗(yàn)中彈簧始終未超過彈性限度．(g＝10m/s2)鉤碼質(zhì)量m/g0306090120150彈簧總長(zhǎng)度l/cm6.07.28.49.610.812.44.某同學(xué)在豎直懸掛的彈簧下加掛鉤碼，探究彈力與彈簧伸長(zhǎng)量的64(1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系中作出彈力F跟彈簧伸長(zhǎng)量x的關(guān)系圖象；(2)根據(jù)圖象得到彈簧的勁度系數(shù)是________N/m.解析：(1)利用題目給出的表格中，鉤碼質(zhì)量為零時(shí)彈簧的長(zhǎng)度，可得彈簧原長(zhǎng)為6.0cm；根據(jù)給出的六組數(shù)據(jù)分別計(jì)算出對(duì)應(yīng)狀態(tài)下彈簧的伸長(zhǎng)量，可在彈力F與彈簧伸長(zhǎng)量x的關(guān)系圖象中確定出六個(gè)點(diǎn)，用平滑的曲線連接盡量多的點(diǎn)．所得圖象應(yīng)該是過原點(diǎn)的一條直線，本實(shí)驗(yàn)中最后一點(diǎn)要舍棄．(2)由所得圖象，計(jì)算圖象的斜率即為彈簧的勁度系數(shù)．(1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系中作出彈力F跟彈簧伸長(zhǎng)量x的關(guān)系圖65答案：如圖9所示(2)25圖9答案：如圖9所示(2)25665.(2008.北京高考)某同學(xué)和你一起探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系，并測(cè)彈簧的勁度系數(shù)k.做法是先將待測(cè)彈簧的一端固定在鐵架臺(tái)上，然后將最小刻度是毫米的刻度尺豎直放在彈簧一側(cè)，并使彈簧另一端的指針恰好落在刻度尺上．當(dāng)彈簧自然下垂時(shí)，指針指示的刻度數(shù)值記作L0；彈簧下端掛一個(gè)50g的砝碼時(shí)，指針指示的刻度數(shù)值記作L1；彈簧下端掛兩個(gè)50g的砝碼時(shí)，指針指示的刻度數(shù)值記作L2；……；掛七個(gè)50g的砝碼時(shí)，指針指示的刻度數(shù)值記作L7.5.(2008.北京高考)某同學(xué)和你一起探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的67①下表記錄的是該同學(xué)已測(cè)出的6個(gè)值，其中有兩個(gè)數(shù)值在記錄時(shí)有誤，它們的代表符號(hào)分別是________和________．測(cè)量記錄表：代表符號(hào)L0L1L2L3L4L5L6L7刻度數(shù)值/cm1.703.405.108.6010.312.1①下表記錄的是該同學(xué)已測(cè)出的6個(gè)值，其中有兩個(gè)數(shù)值在記錄時(shí)有68

圖10②實(shí)驗(yàn)中，L3和L7兩個(gè)值還沒有測(cè)定，請(qǐng)你根據(jù)上圖將這兩個(gè)測(cè)量值填入記錄表中．

69③為充分利用測(cè)量數(shù)據(jù)，該同學(xué)將所測(cè)得的數(shù)值按如下方法逐一求差，分別計(jì)算出了三個(gè)差值：d1＝L4－L0＝6.90cm，d2＝L5－L1＝6.90cm，d3＝L6－L2＝7.00cm.請(qǐng)你給出第四個(gè)差值：d4＝________＝________cm.④根據(jù)以上差值，可以求出每增加50g砝碼的彈簧平均伸長(zhǎng)量ΔL.ΔL用d1、d2、d3、d4表示的式子為：ΔL＝__________，代入數(shù)據(jù)解得ΔL＝__________cm.⑤計(jì)算彈簧的勁度系數(shù)k＝________N/m.(g取9.8m/s2)③為充分利用測(cè)量數(shù)據(jù)，該同學(xué)將所測(cè)得的數(shù)值按如下方法逐一求差70解析：①L5，L6有效數(shù)字不準(zhǔn)②讀數(shù)可得L3＝6.85cm，L7＝14.05cm③逐差法可得d4＝L7－L3＝7.20cm④L4－L0＝4ΔL＝d1L5－L1＝4ΔL＝d2L6－L2＝4ΔL＝d3L7－L3＝4ΔL＝d4所以ΔL＝ ＝1.75cm解析：①L5，L6有效數(shù)字不準(zhǔn)71

72高考物理一輪復(fù)習(xí)(要點(diǎn)+命題導(dǎo)向+策略)實(shí)驗(yàn)2探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)量的關(guān)系課件(通用)739、靜夜四無鄰，荒居舊業(yè)貧。。2022/12/302022/12/30Friday,December30,202210、雨中黃葉樹，燈下白頭人。。2022/12/302022/12/302022/12/3012/30/20226:50:29PM11、以我獨(dú)沈久，愧君相見頻。。2022/12/302022/12/302022/12/30Dec-2230-Dec-2212、故人江海別，幾度隔山川。。2022/12/302022/12/302022/12/30Friday,December30,202213、乍見翻疑夢(mèng)，相悲各問年。。2022/12/302022/12/302022/12/302022/12/3012/30/202214、他鄉(xiāng)生白發(fā)，舊國(guó)見青山。。30十二月20222022/12/302022/12/302022/12/3015、比不了得就不比，得不到的就不要。。。十二月222022/12/302022/12/302022/12/3012/30/2022