高考物理一轮总复习 实验2 探究弹力和弹簧伸长的关系课后提能演练.doc

实验2 探究弹力和弹簧伸长的关系1某同学探究弹力与弹簧伸长量的关系(1)将弹簧悬挂在铁架台上，将刻度尺固定在弹簧一侧弹簧轴线和刻度尺都应在_方向(填“水平”或“竖直”)(2)弹簧自然悬挂，待弹簧_时，长度记为l0；弹簧下端挂上砝码盘时，长度记为lx；在砝码盘中每次增加10 g砝码，弹簧长度依次记为l1至l6.数据如下表.代表符号l0lxl1l2l3l4l5l6数值/cm25.3527.3529.3531.3033.4 35.3537.4039.30表中有一个数值记录不规范，代表符号为_由表可知所用刻度尺的最小分度为_(3)下图是该同学根据表中数据作的图，纵轴是砝码的质量，横轴是弹簧长度与_的差值(填“l0”或“lx”) (4)由图可知弹簧的劲度系数为_n/m；通过图和表可知砝码盘的质量为_g(结果保留2位有效数字，重力加速度取9.8 m/s2)【答案】(1)竖直(2)静止l31 mm(3)lx (4)4.9102如图甲所示，用铁架台、弹簧和多个已知质量且质量相等的钩码探究在弹性限度内弹簧弹力与弹簧伸长量的关系甲乙(1)为完成实验，还需要的实验器材有：_.(2)实验中需要测量的物理量有：_.(3)图乙是弹簧弹力f与弹簧伸长量x的fx图线，由此可求出弹簧的劲度系数为_ n/m.图线不过原点的原因是由于_(4)为完成该实验，设计的实验步骤如下：a以弹簧伸长量为横坐标，以弹力为纵坐标，描出各组(x，f)对应的点，并用平滑的曲线连接起来b记下弹簧不挂钩码时其下端在刻度尺上的刻度l0c将铁架台固定于桌子上，并将弹簧的一端系于横梁上，在弹簧附近竖直固定一把刻度尺d依次在弹簧下端挂上1个，2个，3个，4个钩码，并分别记下钩码静止时弹簧下端所对应的刻度，并记录在表格内，然后取下钩码e以弹簧伸长量为自变量，写出弹力与弹簧伸长量的关系式首先尝试写成一次函数，如果不行，则考虑二次函数f解释函数表达式中常数的物理意义g整理仪器请将以上步骤按操作的先后顺序排列出来：_.【答案】(1)刻度尺(2)弹簧原长、弹簧挂不同个数的钩码时所对应的伸长量(或对应的弹簧长度)(3)200弹簧自身存在重力(4)cbdaefg3为了探究弹簧弹力f和弹簧伸长量x的关系，李强同学选了甲、乙两根规格不同的轻弹簧进行测试，根据测得的数据绘出如图所示的图象，从图象上看，该同学没能完全按实验要求做，使图象上端成为曲线，图象上端成为曲线是因为_这两根弹簧的劲度系数：甲弹簧为_n/m，乙弹簧为_n/m.若要制作一个精确度较高的弹簧测力计，应选弹簧_(填“甲”或“乙”)【答案】超过了弹簧的弹性限度66.7200甲4在“探究弹力和弹簧伸长的关系”时，某同学把两根弹簧如图甲连接起来进行探究甲乙钩码数1234la/cm15.7119.7123.6627.76lb/cm29.9635.7641.5147.36(1)某次测量如图乙所示，指针示数为_cm.(2)在弹性限度内，将50 g的钩码逐个挂在弹簧下端，得到指针a，b的示数la和lb如表用表中的数据计算弹簧的劲度系数为_n/m(重力加速度g10 m/s2)由表中的数据_(填“能”或“不能”)计算出弹簧的劲度系数【答案】(1)16.00(有效数字位数正确，15.9616.05均可)(2)12.45(12.2012.80均可)能5(2017届丽水模拟)某同学在研究性学习中，利用所学的知识解决了如下问题：一轻弹簧一端固定于某一深度为h0.25 m，且开口向右的小筒中(没有外力作用时弹簧的另一端位于筒内)，如图甲所示，如果本实验的长度测量工具只能测量出距筒口右端弹簧的长度l，现要测出弹簧的原长l0和弹簧的劲度系数，该同学通过改变挂钩码的个数来改变l，作出fl变化的图线如图乙所示甲乙(1)由此图线可得出的结论是_；(2)弹簧的劲度系数为_n/m，弹簧的原长l0_m；(3)该同学实验时，把弹簧水平放置与弹簧悬挂放置相比较，优点在于：_；缺点在于：_.【答案】(1)弹力与弹簧的伸长量成正比(2)1000.15(3)避免弹簧自身重力对实验的影响弹簧与筒及绳子与滑轮间存在的摩擦会造成实验误差6(2017届驻马店模拟)某同学利用如图甲所示的装置测量某一弹簧的劲度系数，将该弹簧竖直悬挂起来，在自由端挂上砝码盘通过改变盘中砝码的质量，测得6组砝码的质量m和对应的弹簧长度，画出ml图线，对应点已在图上标出，如图乙所示(重力加速度g取10 m/s2)(1)采用恰当的数据处理，该弹簧的劲度系数为_n/m.(保留3位有效数字)(2)请你判断该同学得到的实验结果与考虑砝码盘的质量相比，结果_(填“偏大”“偏小”或“相同”)甲乙【答案】(1)3.44(2)相同【 解析】(1)弹簧的弹力fkx，有劲度系数kg，因此劲度系数即乙图象的斜率乘以重力加速度，即k3.44 n/m.(2)即使考虑砝码盘质量，得到的乙图也是与原图线平行的一条斜线，斜率不变，不影响劲度系数7如图甲所示，“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中甲乙 (1)将弹簧的上端o点固定悬吊在铁架台上，旁边置一刻度尺，刻度尺的零刻线跟o点对齐，在弹簧的下部a处做一标记，如固定一个指针在弹簧下端的挂钩上挂上钩码(每个钩码的质量都是50 g)，指针在刻度尺上指示的刻度为x.逐个增加所挂钩码的个数，刻度x随挂钩上的钩码的重量f而变化，几次实验测得相应的f，x各点描绘在图中然后根据在图中描绘出x随f变化的图象(如图乙所示)，得出弹簧的劲度系数ka_ n/m.(结果取2位有效数字)(2)如果将指针固定在a点的下方p处，再作出x随f变化的图象，得出弹簧的劲