高中物理 第3章 实验1 探究弹力与弹簧伸长量的关系课堂达标练案 新人教版必修1.doc

【名师伴你行】2015-2016学年高中物理 第3章 实验1 探究弹力与弹簧伸长量的关系课堂达标练案 新人教版必修11一个实验小组在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中，使用两条不同的轻质弹簧a和b，得到弹力与弹簧长度关系的图象如图所示下列表述正确的是()aa的原长比b的长ba的劲度系数比b的大ca的劲度系数比b的小d测得的弹力与弹簧的长度成正比答案：b解析：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(1)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(2)某同学做“探究弹力与弹簧伸长量的关系”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ll0作为弹簧的伸长量x，这样操作，由于弹簧自身重力的影响，最后画出的图象可能是图中的()答案：(1)ab(2)c解析：(1)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错误故选a、b.(2)实验中用横轴表示弹簧的伸长量x，纵轴表示弹簧的拉力f(即所挂重物的重力大小)；弹簧平放时测量自然长度，此时弹簧伸长量为0；当竖直悬挂时，由于自身重力的影响弹簧会有一段伸长量，但此时所挂重物的重力为0(即：f0)；因为在弹簧的弹性限度内，弹簧的伸长量与其所受的拉力成正比综合上述分析四个图象中只有c符合故选c.3表中是某同学为“探究弹力和弹簧伸长的关系”所测的几组数据弹力f/n0.51.01.52.02.5伸长x/cm2.305.086.899.8012.40(1)请你在如图所示的坐标系中作出fx图线(2)写出曲线所代表的函数表达式；(3)解释函数表达式中常量的物理意义；(4)若弹簧的原长为40 cm，并且以弹簧的总长为自变量，请你写出它的函数式答案：见解析解析：(1)根据表中数据描点，按照图中各点的分布与走向，应作出一条直线，使直线两侧的点数大致相同这样可以减小偶然误差，如图所示(2)设直线斜率为k，由数学知识知，fkxc.在直线上取较远的两点(可以减小误差)，如点(9.80,2.0)与(2.30，0.5)，并代入上式得k0.2 n/cm，c0.04 n，所以函数表达式为：f0.2x0.04.(3)由fkxc知，当x0时，fc，因此，式中常数c表示弹簧的重力对弹簧伸长量的影响等效于0.04 n的拉力若忽略弹簧的重力，则fkx.因此