（全国通用版）2019版高考物理一轮复习 高效演练强化提升 实验二 探究弹力和弹簧伸长的关系.doc

实验二 探究弹力和弹簧伸长的关系高效演练强化提升1.一个实验小组在“探究弹力和弹簧伸长量的关系”的实验中,使用两条不同的轻质弹簧a和b,得到弹力f与弹簧长度l的图象如图所示。下列表述正确的是()a.a的原长比b的长b.a的劲度系数比b的大c.a的劲度系数比b的小d.测得的弹力与弹簧的长度成正比【解析】选b。图象的横轴截距表示弹簧的原长,a错误;图象的斜率表示弹簧的劲度系数,b正确,c错误;图象不过原点,d错误。2.(多选)在“探究弹力和弹簧伸长量的关系”的实验中,以下说法正确的是()a.弹簧被拉伸时,不能超出它的弹性限度b.用悬挂钩码的方法给弹簧施加拉力,应保证弹簧位于竖直位置且处于平衡状态c.用直尺测得弹簧的长度即为弹簧的伸长量d.用几个不同的弹簧,分别测出几组拉力与伸长量,得出拉力与伸长量之比相等【解析】选a、b。弹簧被拉伸时,不能超出它的弹性限度,否则弹簧会损坏,故a正确。用悬挂钩码的方法给弹簧施加拉力,要保证弹簧位于竖直位置,使钩码的重力等于弹簧的弹力,要待钩码平衡时再读数,故b正确。弹簧的长度不等于弹簧的伸长量,故c错误。拉力与伸长量之比是劲度系数,由弹簧决定,同一弹簧的劲度系数是不变的,不同的弹簧的劲度系数不同,故d错误。3.某同学做“探究弹力和弹簧伸长量的关系”的实验,他先把弹簧平放在桌面上使其自然伸长,用直尺测出弹簧的原长l0,再把弹簧竖直悬挂起来,挂上钩码后测出弹簧伸长后的长度l,把l-l0作为弹簧的伸长量x,这样操作,由于弹簧自身重力的影响,最后画出的图线可能是下列选项中的()【解析】选c。由于考虑弹簧自身重力的影响,当不挂钩码时,弹簧的伸长量x0,所以选c。4.(2015四川高考)某同学在“探究弹力和弹簧伸长的关系”时,安装好实验装置,让刻度尺零刻度与弹簧上端平齐,在弹簧下端挂1个钩码,静止时弹簧长度为l1,如图甲所示,图乙是此时固定在弹簧挂钩上的指针在刻度尺(最小分度是1毫米)上位置的放大图,示数l1=_ cm。在弹簧下端分别挂2个、3个、4个、5个相同钩码,静止时弹簧长度分别是l2、l3、l4、l5。已知每个钩码质量是50 g,挂2个钩码时,弹簧弹力f2=_ n(当地重力加速度g取9.8 m/s2)。要得到弹簧伸长量x,还需要测量的是_,作出f-x曲线,得到弹力与弹簧伸长量的关系。【解析】由图乙可估读为25.85 cm。挂2个钩码时,弹簧弹力等于钩码的重力,即f2=2mg=0.98 n。由于弹簧伸长量等于弹簧现在的长度减去弹簧原长,因此要得到伸长量,还需要测量弹簧原长。答案:25.850.98弹簧原长5.(2018长春模拟)在探究弹力和弹簧伸长的关系时,某同学先按图1对弹簧甲进行探究,然后把弹簧甲和弹簧乙并联起来按图2进行探究。在弹簧弹性限度内,将质量为m=50 g的钩码逐个挂在弹簧下端,分别测得图1、图2中弹簧的长度l1、l2,如表所示。钩码个数1234l1/cm30.0031.0432.0533.02l2/cm29.3329.6529.9730.30(1)已知重力加速度g=9.8 m/s2,要求尽可能多地利用测量数据,计算弹簧甲的劲度系数k=_n/m(结果保留两位有效数字)。(2)由表中数据_(选填“能”或“不能”)计算出弹簧乙的劲度系数。【解析】(1)由题表中实验数据可知,每增加1个钩码,弹簧甲的平均伸长量约为1.00 cm,则弹簧甲的劲度系数k= n/m=49 n/m。(2)把弹簧甲和弹簧乙并联起来按题图2进行探究。由题表中数据可知,每增加1个钩码,并联后弹簧的平均伸长量为0.32 cm,由mg=f甲+f乙=k甲x甲+k乙x乙,且x甲=x乙,可知弹簧乙的劲度系数能够计算出来。答案:(1)49(2)能6.(2018黄山模拟)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(选填“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。数据如表:代表符号l0lxl1l2l3l4l5l6数值/cm25.3527.3529.3531.3033.435.3537.4039.30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)如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(选填“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。(结果保留两位有效数字,重力加速度取9.8 m/s2)【解析】(1)为保证弹簧的形变只由砝码和砝码盘的重力引起,所以弹簧轴线和刻度尺均应在竖直方向。(2)弹簧静止时,记录原长l0;表中的数据l3与其他数据有效数字位数不同,所以数据l3不规范,规范数据应读至厘米位的后两位,最后一位应为估计值,精确至mm位,所以刻度尺的最小分度为1 mm。(3)由题图知所挂砝码质量为0时,x为0,所以x=l-lx。(4)由胡克定律f=kx知,mg=