（新课标）高考物理一轮复习 第二章 相互作用 实验2 探究弹力和弹簧伸长的关系真题.doc

探究弹力和弹簧伸长的关系高考真题1(2015四川理综)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1所示，图2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g9.8 m/s2)，要得到弹簧伸长量x，还需要测量的是_作出fx曲线，得到弹力与弹簧伸长量的关系解析：刻度尺最小刻度值为0.1 cm，再估读一位，读数为25.85 cm；挂两个钩码时，弹簧弹力等于两个钩码的重力f2mg0.98 n；还需要测量弹簧原长来计算伸长量答案：25.850.98弹簧原长2(2015福建理综)某同学做“探究弹力和弹簧伸长量的关系”的实验图甲是不挂钩码时弹簧下端指针所指的标尺刻度，其示数为7.73 cm；图乙是在弹簧下端悬挂钩码后指针所指的标尺刻度，此时弹簧的伸长量l为_cm.本实验通过在弹簧下端悬挂钩码的方法来改变弹簧的弹力，关于此操作，下列选项中规范的做法是_(填选项前的字母)a逐一增挂钩码，记下每增加一只钩码后指针所指的标尺刻度和对应的钩码的总重b随意增减钩码，记下增减钩码后指针所指的标尺刻度和对应的钩码总重图丙是该同学描绘的弹簧的伸长量l与弹力f的关系图线，图线的ab段明显偏离直线oa，造成这种现象的主要原因是_解析：由图乙可知，弹簧长度为14.66 cm，因此弹簧伸长量为l14.66 cm7.73 cm6.93 cm.规范的做法是逐一增挂钩码，记录每增加一只钩码标尺的刻度值和对应的钩码质量，这样规律增加钩码容易探究弹力与伸长量的关系，而且不会一开始就超过弹簧弹性限度，才能继续后面的实验，如果随意增加钩码，可能会造成开始就超过弹簧弹性限度，使后面实验无法进行超过弹簧的弹性限度时，弹簧弹力与伸长量不再成正比关系，会造成图线偏离直线oa的现象答案：6.926.94a超过弹簧的弹性限度3(2014浙江理综)在“探究弹力和弹簧伸长的关系”时某同学把两根弹簧如图1连接起来进行探究(1)某次测量如图2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)由表中数据_(填“能”或“不能”)计算出弹簧的劲度系数.钩码数1234la/cm15.7119.7123.6627.76lb/cm29.9635.7641.5147.36解析：本题主要考查“探究弹力和弹簧伸长的关系”实验，意在考查考生的读数能力及数据处理能力(1)刻度尺读数时需要估读到精确位的下一位，由题图可知指针示数为16.00 cm，考虑到误差范围，15.9516.05 cm均算对(2)由胡克定律fkx，结合题表中数据可知弹簧的劲度系数k1 n/m12.5 n/m，考虑到误差范围，12.212.8 n/m均算正确；对于计算弹簧的劲度系数，只需要测出弹簧的形变量，结合两个指针的读数，可知指针b的变化量减去指针a的变化量，就是弹簧的形变量，所以能求出弹簧的劲度系数答案：(1)16.00(15.9516.05)(有效数字位数正确)(2)12.5(12.212.8)能4(2014新课标全国卷)某实验小组探究弹簧的劲度系数k与其长度(圈数)的关系实验装置如图(a)所示：一均匀长弹簧竖直悬挂，7个指针p0、p1、p2、p3、p4、p5、p6分别固定在弹簧上距悬点0、10、20、30、40、50、60圈处；通过旁边竖直放置的刻度尺，可以读出指针的位置，p0指向0刻度设弹簧下端未挂重物时，各指针的位置记为x0；挂有质量为0.100 kg的砝码时，各指针的位置记为x.测量结果及部分计算结果如下表所示(n为弹簧的圈数，取重力加速度为9.80 m/s2)已知实验所用弹簧总圈数为60，整个弹簧的自由长度为11.88 cm.p1p2p3p4p5p6x0(cm)2.044.066.068.0510.0312.01x(cm)2.645.267.8110.3012.9315.41n102030405060k(n/m)16356.043.633.828.81/k(m/n)0.006 10.017 90.022 90.029 60.034 7(1)将表中数据补充完整：_，_.(2)以n为横坐标，1/k为纵坐标，在图(b)给出的坐标纸上画出1/kn图象(3)图(b)中画出的直线可近似认为通过原点若从实验中所用的弹簧截取圈数为n的一段弹簧，该弹簧的劲度系数k与其圈数n的关系的表达式为k_n/m；该弹簧的劲度系数k与其自由长度l0(单位为m)的关系的表达式为k_n/m.解析：本题主要考查力学设计性实验，意在考查考生独立完成实验和设计实验的能力(1)k n/m81.7 n/m，0.