胡克定律.doc

_探究弹力和弹簧伸长量的关系1 某同学和你一起探究弹力和弹簧伸长的关系，并测弹簧的劲度系数k。做法是先将待测弹簧的一端固定在铁架台上，然后将最小刻度是毫米的刻度尺竖直放在弹簧一侧，并使弹簧另一端的指针恰好落在刻度尺上。当弹簧自然下垂时，指针指示的刻度数值记作L0；弹簧下端挂一个50g的钩码时，指针指示的刻度数值记作L1；弹簧下端挂两个50g的钩码时，指针指示的刻度数值记作L2 ；挂七个50g的钩码时，指针指示的刻度数值记作L7。测量记录表：代表符号L0L1L2L3L4L5L6L7刻度数值/cm1.703.405.108.6010.312.10(1)实验中，L3和L7两个值还没有测定，请你根据右图将这两个测量值填入记录表中。(2)上表记录数据中有一个不符合规范，它的代表符号为_（填写L0或 L1），应记作_。(3)为充分利用测量数据，该同学将所测得的数值按如下方法逐一求差，分别计算出了三个差值：d1L4L06.90 cm，d2L5L16.90 cm，d3L6L27.00 cm，d4L7L3 还没有算出。(4)根据以上差值，可以求出每增加50g砝码的弹簧平均伸长量L。L用d1、d2、d3、d4表示的式子为：L_。(5)计算弹簧的劲度系数k_N/m。(g取9.8m/s2)2(8分)在“探究弹力和弹簧伸长量的关系，并测定弹簧的劲度系数”的实验中，实验装置如图所示。所用的每个钩码的重力相当于对弹簧提供了向右恒定的拉力。实验时先测出不挂钩码时弹簧的自然长度，再将5个钩码逐个挂在绳子的下端，每次测出相应的弹簧总长度。(1)某同学通过以上实验测量后把6组数据描点在坐标系图中，请作出FL图线。(2)由此图线可得出该弹簧的原长L0_ cm，劲度系数k_ N/m。（结果保留2位有效数字）(3)试根据该同学以上的实验情况，帮助他设计一个记录实验数据的表格(不必填写其实验测得的具体数据)。(4)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：_3某同学在研究性学习中，利用所学的知识解决了如下问题：一轻质弹簧竖直悬挂于某一深度为h30.0 cm且开口向下的小筒中(没有外力作用时弹簧的下端位于筒内，用测力计可以同弹簧的下端接触)，如图甲所示，若本实验的长度测量工具只能测量露出筒外弹簧的长度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l而测出对应的弹力F，作出Fl图象如图乙所示，则弹簧的劲度系数为k_N/m，弹簧的原长l0_.5.010.015.020.025.04、某次测量弹簧的劲度系数的装置及根据实验数据做出的ml图线如右图 (重力加速度g取9.8 m/s2) 。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)附：记录数据组123456钩码总质量(g)0306090120150弹簧总长(cm)18.0021.3324.6027.9331.234.561、对比弹簧“平放”与“竖挂”的优劣；最怕“平测原长、竖用弹簧”；不过可以利用这一点测出弹簧的质量（自重）。例：某同学准确测得弹簧水平放置时的自然长度为16.89cm。竖直悬挂后测得数据如上表，根据以上信息可以算得弹簧的质量为_g。（求解本问时可以将弹簧的自重全部看成位于最低点，结果保留两位有效数字）。2、对比图像法与数值处理求劲度系数的不同。特别注意图像法求k时，结果允许在一定范围内波动，但一定按要求保留有效数字。3、弹簧的“平放”与“竖挂”对劲度系数k的测量有无影响？即弹簧自重会使实验中测得的劲度系数不准确吗？若弹簧下方不是挂钩码而是用砝码盘放砝码，若忘记砝码盘的质量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”)1（1）L3: 6.850.02 L7: 14.050.02 （2） L5: 10.30（3）（4） 28 或 28.02(1)FL图线如图所示：(2) L05.0 cm.，k20 N/m(3)表格如下表次数123456弹力F/N弹簧的长度L/(102 m)(4)优点是：可以避免弹簧自身重力对实验的影响。缺点是：弹簧与桌面及绳子与滑轮间存在的摩擦会造成实验误差。3、4、11.(1)BD(2)F (3) 等效替代12、(1)匀减速(2) 9.20 cm5.00 m/s2 13、20020 cm5、【答案】1（1） 5，弹簧总长，31.20 0，0.294，0.588，0.882，1.18，1.47 在误差允许的范围内，从18cm开始的一次函数 8.9N/m（5）或者（6）正确（7）10（8）在误差允许的范围内，为一正比例函数（9）当