高考物理一轮复习 第二章 第5课 实验 探究弹力和弹簧伸长的关系课时作业（含解析）.doc

第二单元实验与探究第5课实验：探究弹力和弹簧伸长的关系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，得到弹力与弹簧长度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解析：图象的斜率表示劲度系数，可知a的劲度系数比b的大，b正确，c错误；与l轴的截距表示原长，则a的原长比b的短，a错误答案：b2.如图甲所示，一个弹簧一端固定在传感器上，传感器与电脑相连当对弹簧施加变化的作用力(拉力或压力)时，在电脑上得到了弹簧形变量与弹簧产生的弹力大小的关系图象(如图乙)则下列判断正确的是()a弹簧产生的弹力和弹簧的长度成正比b弹簧长度的增加量与对应的弹力增加量成正比c该弹簧的劲度系数是100 n/md该弹簧受到反向压力时，劲度系数不变解析：由乙图可知fkx，即弹簧的弹力和弹簧的形变量成正比，不与弹簧长度成正比，a错误由fkx可知，b说法正确；由k n/m知c错误；fx图线的斜率对应弹簧的劲度系数，而x0和x0时的斜率相同，故d正确答案：bd3为了测量某一弹簧的劲度系数，将该弹簧竖直悬挂起来，在自由端挂上不同质量的砝码实验测出了砝码的质量m与弹簧长度l的相应数据，其对应点已在图上标出(g9.8 m/s2)(1)作出ml的关系图线；(2)弹簧的劲度系数为_n/m.解析：(1)如图所示(2)从图象中取两相距较远的点，利用k求出，k为0.248 n/m到0.262 n/m之间某值答案：(1)见解析图(2)0.2480.2624佛山市九江大桥撞船事故发生后，佛山交通部门加强了对佛山市内各种大桥的检测与维修，其中对西樵大桥实施了为期近一年的封闭施工，置换了大桥上所有的斜拉悬索某校研究性学习小组的同学们很想知道每根长50 m、横截面积为400 cm2的新悬索能承受的最大拉力由于悬索很长，抗断拉力又很大，直接测量很困难，于是同学们取来了同种材料制成的样品进行实验探究由胡克定律可知，在弹性限度内，弹簧的弹力f与形变量x成正比，其比例系数与弹簧的长度、横截面积及材料有关因而同学们猜想，悬索可能也遵循类似的规律(1)同学们准备像做“探究弹力与弹簧伸长的关系”实验一样，先将样品竖直悬挂，再在其下端挂上不同重量的重物来完成本实验但有同学说悬索的重力是不可忽略的，为了避免悬索所受重力对实验的影响，你认为可行的措施是：_.(2)同学们通过游标卡尺测量样品的直径来测定其横截面积，某次测量的结果如图所示，则该样品的直径为_cm.(3)同学们经过充分的讨论，不断完善实验方案，最后测得实验数据如下表：分析样品c的数据可知，其所受拉力f(单位：n)与伸长量x(单位：m)所遵循的函数关系式是_对比各样品的实验数据可知，悬索受到的拉力与悬索的伸长量成正比，其比例系数与悬索长度的_成正比、与悬索的横截面积的_成正比答案：(1)将悬索样品一端固定并水平放置在光滑水平面上，另一端连接轻绳绕过滑轮悬挂钩码(2)0.830(3)f2106x平方的倒数大小5某学校物理探究小组在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中(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各点描绘在图中请在图中描绘出x随f变化的图象由图象得出弹簧的劲度系数ka_n/m(结果取两位有效数字)；此弹簧的弹力大小跟弹簧伸长量x的关系是_(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，得出弹簧的劲度系数与ka相比，可能是_a大于ka b等于kac小于ka d无法确定(3)如果将指针固定在a点的上方q处，再作出x随f变化的图象，得出弹簧的劲度系数与ka相比，可能是_a大于ka b等于kac小于ka d无法确定解析：(1)根据坐标纸中描下的点，作出平滑直线，注意所画的线不一定过所有的点，尽量使各点均匀地分布在图线的两侧(如图所示)，则图线的斜率的倒数表示弹簧的劲度系数，即k代入数据得ka n/m32 n/m，所以弹簧的弹力大小f弹跟弹簧伸长量x的函数关系式是f弹32x.(2)如果将指针固定在a点的下方p处，弹簧的劲度系数不变，得出弹簧的劲度系数仍等于