胡克定律练习

胡克定律：弹力的大小跟形变的大小有关系，形变越大，弹力也越大，形变消失，弹力随着消失。实验表明，弹簧发生弹性形变时，弹力的大小F跟弹簧伸长（或缩短）的长度x成正比，即F=kx。式中的k称为弹簧的劲度系数。单位是牛顿每米，单位的符号是N/m。弹簧“硬”或“软”，指的就是它们的劲度系数不同。这个规律是英国科学家胡克发现的，叫做胡克定律胡克定律1.内容：在弹性限度内，弹簧的弹力F的大小与弹簧的伸长量（或压缩量）x成正比。2.公式：F=kx （k 称为弹簧的劲度系数，单位为N/m）在Fx图象中k是直线的斜率。x为弹簧在拉力F作用下的伸长量或压缩量。练习1：有一根弹簧的长度是15cm，在下面挂上0.5kg的重物后长度变成了18cm，求弹簧的劲度系数。练习2：竖直悬挂的弹簧下端，挂一重为4N的物体时弹簧长度为12cm；挂重为6N物体时弹簧长度为13cm,则弹簧原长为多少厘米，劲度系数为多少?3.在一根长l0=50cm的轻弹簧下竖直悬挂一个重G=100N的物体，弹簧的长度变为l=70cm则原来弹簧中长l=10cm的这一小段产生的弹力等于_，它伸长了_。4.一根弹簧受到30N的拉力时，长度为20cm，受到30N的压力时，长度为14cm，则该弹簧的原长等于多少？5.一弹簧受到80牛的拉力作用时弹簧伸长为14，弹簧受到40牛的压力作用时，弹簧长度为8，试求该弹簧的劲度系数与原长6、一根长6cm的橡皮条上端固定，下端挂0.5N物体时长度为8cm，要再拉长1cm则再挂多重物体？劲度系数是多少？实验：探究弹力和弹簧伸长的关系1、实验目的 (1).探究弹力和弹簧伸长量之间的关系. (2).学会利用图象法处理实验数据.2、实验器材 铁架台、弹簧、毫米刻度尺、钩码若干、三角板、坐标纸、重垂线、铅笔. 3、实验原理 (1).如图实11所示，在弹簧下端悬挂钩码时弹簧会伸长，平衡时弹簧产生的弹力与所挂钩码的重力大小相等.(2).弹簧的长度可用刻度尺直接测出，伸长量可以由拉长后 的长度减去弹簧原来的长度进行计算. 这样就可以研究弹簧的弹力和弹簧伸长量之间的定量关系4、实验步骤 (1).将弹簧的一端挂在铁架台上，让其自然下垂，用刻度 尺测出弹簧自然伸长状态时的长度，即原长.(2).如图实12所示，将已知质量的钩码挂在弹簧的下端，在平衡时测量弹簧的总长并测出钩码的重力，填写在记录表格里.(3).改变所挂钩码的质量，重复前面的实验过程多次.(4).以弹力F(大小等于所挂钩码的重力)为纵坐标，以弹簧的伸长量x为横坐标，用描点法作图.按照图中各点的分布与走向，尝试作出一条平滑的曲线(包括直线)，所画的点不一定正好都在这条曲线上，但要注意使曲线两侧的点数大致均匀.(5).以弹簧的伸长量为自变量，写出曲线所代表的函数.首先尝试一次函数，如果不行则考虑二次函数.(6).得出弹力和弹簧伸长量之间的定量关系，解释函数表达式中常数的物理意义.5、注意事项(1).所挂钩码不要过重，以免弹簧被过分拉伸，超出它的弹性限度.(2).每次所挂钩码的质量差尽量大一些，从而使坐标系上描的点尽可能远，这样作出的图线精确.(3).测弹簧长度时，一定要在弹簧竖直悬挂且处于平衡状态时测量，以免增大误差.(4).描点画线时，所描的点不一定都落在一条曲线上，但应注意一定要使各点均匀分布在曲线的两侧.(5).记录数据时要注意弹力及弹簧伸长量的对应关系及单位.6、误差分析(1).本实验误差的主要来源为读数和作图时的偶然误差.(2).弹簧竖直悬挂时，未考虑弹簧自身重力的影响.(3).为了减小误差，要尽量多测几组数据.7、实验改进 在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中，也可以不测量弹簧的自然长度，而以弹簧的总长作为自变量，弹力为函数，作出弹力随弹簧长度的关系图线.这样可避免因测弹簧的自然伸长而带来的误差.实验：探究弹力和弹簧伸长的关系1在“探究弹力与弹簧伸长量的关系”的实验中，如何保证刻度尺竖直()A使用三角板B使用重垂线C目测 D不用检查解析：使用重垂线可保证刻度尺竖直，故B正确A、C不准确，不合题意，D是错误的答案：B2.某同学做“探究弹力和弹簧伸长量的关系”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，挂上砝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，最后画出的图线可能是下图中的哪一个()3.某同学在做“研究弹簧的形变量与外力的关系”实验时，将一轻弹簧竖直悬挂让其自然下垂，测出其自然长度；然后在其下部施加外力F，测出弹簧的总长度L，改变外力F的大小，测出几组数据，作了外力F与弹簧总长度L的关系图线如图5所示(实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的) 由图可知该弹簧的自然长度为_cm； 该弹簧的劲度系数为_N/m.限时训练：（10分钟）1产生弹力的条件是_.接触并且有形变2弹力的大小与发生形变的物体的_有关，还与形变的_有关；对于发生弹性形变的弹簧而言，弹力与弹簧的形变量（伸长或缩短的长度）成_.一弹簧的劲度系数为500N/m,它表示_,若用200N的力拉弹簧,则弹簧的伸长量为_m. 3.关于弹性形变的概念，下列说法中正确的是（ ）A.物体形状的改变叫弹性形变B.物体在外力停止作用后的形变，叫弹性形变C.一根铁杆用力弯折后的形变就是弹性形变D.物体在外力停止作用后，能够恢复原来形状的形变，叫弹性形变4如图325所示,物体A静止在斜面B上.下列说法正确的是( )A.斜面B对物块A的弹力方向是竖直向上的B.物块A对斜面B的弹力方向是竖直向下的C.斜面B对物块A的弹力方向是垂直斜面向上的D.物块A对斜面B的弹力方向跟物块A恢复形变的方向是相同的5.如图326所示,小球A系在坚直拉紧的细绳下端,球恰又与斜面接触并处于静止状态,则小球A所受的力是( )A.重力和绳对它的拉力B.重力、绳对它的拉力和斜面对它的弹力C.重力和斜面对球的支持力D.绳对它的拉力和斜面对它的支持力高考链接：1在一根长L=50cm的轻弹簧下竖直悬挂一个重G=100N的物体，弹簧的长度变为L =70cm则原来弹簧中长为10cm的一小段产生的弹力等于_，它伸长了_2两长度相同的轻弹