《高考備考指南 理科綜合 物理》課件-實(shí)驗(yàn)2

物體間的相互作用第二章實(shí)驗(yàn)二探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系欄目導(dǎo)航01知識(shí)梳理回顧03隨堂限時(shí)集訓(xùn)02考點(diǎn)各個(gè)擊破04配套訓(xùn)練知識(shí)梳理回顧1一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康奶骄繌椓εc彈簧伸長的定量關(guān)系．二、實(shí)驗(yàn)原理如圖所示，彈簧在下端懸掛鉤碼時(shí)會(huì)伸長，平衡時(shí)彈簧產(chǎn)生的彈力與所掛鉤碼的重力大小相等．彈簧的伸長量可用直尺測出．多測幾組數(shù)據(jù)，用列表或作圖的方法探究彈力和彈簧伸長的定量關(guān)系．四、實(shí)驗(yàn)步驟彈簧的彈力用F來表示，彈簧原長(自然長度)用l0來表示，彈簧現(xiàn)長用l來表示，彈簧的伸長量用x來表示，則x＝l－l0.1．用直尺測出彈簧的原長l0.2．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l0＝______cm).1234567F/Nl/cmx/cm4．建立直角坐標(biāo)系，以橫坐標(biāo)表示彈簧的伸長量x、以縱坐標(biāo)表示彈簧彈力的大小F.根據(jù)測量數(shù)據(jù)畫出F－x圖像，如圖所示．F－x圖像的斜率的物理意義為彈簧的勁度系數(shù)k.第一象限的圖像表示拉伸彈簧時(shí)彈力與彈簧伸長量的關(guān)系；第三象限的圖像表示壓縮彈簧時(shí)彈力與彈簧壓縮量的關(guān)系．五、注意事項(xiàng)1．給彈簧施加的拉力不要太大，以免彈簧被過分拉伸，超出它的彈性限度．2．測量彈簧長度時(shí)，不要用手拉彈簧，在彈簧自然豎直狀態(tài)去測量．六、誤差分析1．所掛鉤碼不要過重，以免彈簧被過分拉伸，超出它的彈性限度，要注意觀察，適可而止．2．每次所掛鉤碼的質(zhì)量差適當(dāng)大一些，從而使坐標(biāo)點(diǎn)的間距盡可能大，這樣作出的圖線準(zhǔn)確度更高一些．3．測彈簧長度時(shí)，一定要在彈簧豎直懸掛且處于穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)測量，以免增大誤差．4．描點(diǎn)畫線時(shí)，所描的點(diǎn)不一定都落在一條直線上，但應(yīng)注意一定要使各點(diǎn)均勻分布在直線的兩側(cè)．5．記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)時(shí)要注意彈力、彈簧的原長l0、總長l及彈簧伸長量的對(duì)應(yīng)關(guān)系及單位．6．坐標(biāo)軸的標(biāo)度要適中．夯基題組1．(2017年鄰水縣校級(jí)期中)在探究“彈力與彈簧伸長的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，下列說法正確的是(

)A．實(shí)驗(yàn)中勁度系數(shù)k的具體數(shù)值必須計(jì)算出來B．如果沒有測出彈簧原長，用彈簧長度L代替x，F(xiàn)－L圖線也是過原點(diǎn)的一條直線C．利用F－x直線可求出k值D．實(shí)驗(yàn)時(shí)要把所有點(diǎn)連到線上，才能探索得到真實(shí)規(guī)律【答案】C2．某同學(xué)做“探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)時(shí)，先把彈簧放在桌面上使其自然伸長，用直尺測出彈簧的原長L0，再把彈簧豎直懸掛起來，掛上鉤碼測出彈簧伸長后的長度L，把L－L0作為彈簧的伸長量x.由于彈簧自身重力的影響，最后畫出的圖線可能是(

)【答案】C【解析】考慮彈簧自身重力的影響，當(dāng)不掛鉤碼時(shí)，彈簧的伸長量x＞0，所以C正確．考點(diǎn)各個(gè)擊破2例題一位同學(xué)做“探究彈簧形變與彈力的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)．(1)下列實(shí)驗(yàn)步驟是這位同學(xué)準(zhǔn)備完成的，請(qǐng)你幫助他按操作的先后順序，用字母排列出來______．A．以彈簧伸長量為橫坐標(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L0C．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刻度尺考點(diǎn)探究彈力與彈簧伸長關(guān)系的實(shí)驗(yàn)方法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．以彈簧伸長量為自變量，寫出彈力與彈簧伸長量的關(guān)系式F．解釋函數(shù)表達(dá)式中常數(shù)的物理意義(2)這位同學(xué)探究彈力大小與彈簧伸長量之間的關(guān)系所測得的幾組數(shù)據(jù)在圖中已描出．①在圖中的坐標(biāo)系中作F－x的圖線．②寫出曲線的函數(shù)表達(dá)式(x用cm作單位)：________________.解析：(1)本題考查“探究彈簧彈力與形變關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)，意在考查考生對(duì)實(shí)驗(yàn)步驟的識(shí)記、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理方法、分析歸納能力．根據(jù)實(shí)驗(yàn)的先后順序，可知實(shí)驗(yàn)步驟排列為CBDAEF.練習(xí)(2017年揭陽段考)某同學(xué)利用如圖甲所示裝置做“探究彈簧彈力大小與其長度的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)．(1)在安裝刻度尺時(shí)，必須使刻度尺保持______狀態(tài)．(2)他通過實(shí)驗(yàn)得到如圖乙所示的彈力大小F與彈簧長度x的關(guān)系圖線．由此圖線可得到該彈簧的原長x0＝______cm，勁度系數(shù)k＝______N/m.(3)他又利用本實(shí)驗(yàn)原理把該彈簧做成彈簧測力計(jì)，當(dāng)彈簧測力計(jì)上的示數(shù)如圖丙所示時(shí)，該彈簧的長度x＝________cm.【答案】(1)豎直(2)4

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(3)10圖像法處理數(shù)據(jù)要注意1．建立坐標(biāo)系，標(biāo)明橫軸和縱軸所表示的物理量及單位；2．標(biāo)度：標(biāo)度要適當(dāng)，讓所得到的圖線布滿整個(gè)坐標(biāo)系；3．描點(diǎn)：描點(diǎn)時(shí)