高一物理人教版必修1实验专题练习卷探究弹力与弹簧伸长之间的关系

1、探究弹力与弹簧伸长之间的关系1在“探究弹力和弹簧伸长的关系”时，某同学把两根弹簧如图甲连接起来进行探究。(1)某次测量如图乙所示，指针示数为_cm。(2)在弹性限度内，将50g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g取10m/s2)。由表中数据_(选填“能”或“不能”)计算出弹簧的劲度系数。钩码数1234LA/cm15.7119.7123.6627.76LB/cm29.9635.7641.5147.362某同学做“探究弹力与弹簧伸长量的关系”的实验，他先把弹簧放在水平桌面上使其自然伸展，用直尺测出其长度L0，再把弹簧竖直悬

2、挂起来，刻度尺的零刻度线跟弹簧上端对齐，在弹簧的下部A处固定一个指针如图所示挂上钩码，平衡后测出其长度L，令xLL0.改变钩码个数，进行多次测量(1)用F表示弹簧下端受到的钩码的拉力，则如图所示的Fx图线，你认为符合实际情况的是_.ABCD(2)如果将指针固定在A点的下方P处，在正确测出弹簧原长的情况下，再作出x随F变化的图象，此时弹簧劲度系数的测量值_实际值(填“大于”“小于”或“等于”)3某实验小组在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中，得到弹力与弹簧长度关系的图象如图所示，则：（1）弹簧的原长为_cm。（2）弹簧的劲度系数为_N/cm（3）若弹簧的长度为2l2l1时仍在弹簧的弹性范围内，

3、此时弹簧的弹力为_N4某同学在“探究弹力和弹簧伸长的关系”时，安装好实验装置，让刻度尺刻度线与弹簧上端平齐，在弹簧下端挂1个钩码，表止时弹簧长度为，如图甲所示，图乙是此时固定在弹簧挂钩上的指针在刻度尺（最小是1毫米）上位置的放大图，示数_ 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、 、已知每个钩码质量是，挂2个钩码时，弹簧弹力_ 要得到弹簧伸长量x，还需要测量的是_作出曲线，得到弹力与弹簧伸长量的关系（当地重力加速度）5在探究“弹力和弹簧伸长的关系”时，小明同学用如图所示的实验装置进行实验将该弹簧竖直悬挂起来，在自由端挂上砝码盘通过改变盘中砝码的质量，测得实验数据如

4、下：123456钩码质量m/g0306090120150刻度尺读数x/cm6.007.148.349.4810.6411.79由表中数据可得该弹簧的劲度系数k=_N/m(保留一位小数)。(2)若小明采用描点法根据表中数据作出了x-m的图线，发现图线与坐标系纵轴有一截距，其物理意义是_。(3)请你判断该同学得到的劲度系数与在考虑砝码盘质量的情况下得到的劲度系数相比，结果_.(填“偏大”、“偏小”或“相同”)6某同学通过不断改变弹簧上的钩码的方法探究“弹簧形变与弹力的关系”（如左图）实验中，他所用的钩码每个质量都是，而后根据测得的数据作出弹簧总长l和所挂钩码质量的关系图象，如右图所示由此可求得：（

5、）弹簧的原长是_ 弹簧的劲度系数是_ 7在测定弹簧劲度系数的实验中,实验装置如图甲所示,水平放置的轻质弹簧左端与刻度尺的0刻度线对齐。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，稳定后。记下每次弹簧总长度L 及对应的钩码质量,并算出钩码重力作为拉力F。(1)通过以上实验测出的6组数据已描点在图乙坐标系中,请作出F-L图线 ;(2)由此图线可得出该弹簧的原长为_cm,劲度系数为_ N/m。8某同学用如图所示的装置来探究弹力和伸长量的关系，她分别把弹簧和橡皮筋作为研究对象，记录每一次悬挂钩码的质量和指针所对应的刻度，然后通过分析这些数据获得了自己的实验结论。(1)实验时

6、，该同学认为可以用钩码的重力来代替弹簧或橡皮筋产生的弹力大小，这样做的依据是_。A钩码静止时受到的弹力和重力是一对作用力与反作用力B钩码静止时受到的弹力和重力是一对平衡力C钩码静止时受到的弹力和重力本来就是同一个力(2)该同学用图象法来分析数据，如图所示，其中横轴代表伸长量、纵轴代表弹力。图中“虚线”是根据橡皮筋的测量数据绘制出的图线、“+”是根据弹簧的测量数据描绘的点迹，但她对弹簧的研究工作还未结束，请你根据下面表格中的数据在图中完成剩余工作：a.请用“+”将第4个点迹描绘在图象中；b.请根据所有点迹“+”画出能反映弹簧弹力变化规律的图线_。(3)请根据图中你所绘制的图线计算该弹簧的劲度系数

7、为_N/m。(保留3位有效数字)(4)若将橡皮筋和弹簧分别从原长拉伸5cm的伸长量，人克服弹力做的功分别为W1、W2，请根据图判断W1_W2 (选填“>”“=”或“<”)。9一位同学做探究弹簧弹力大小与弹簧伸长量之间的关系所测的几组数据如下表，请根据表中数据解决下面问题。（1）算出每一次弹簧的伸长量，并将结果填在上表的空格内；弹力F/N0.51.01.52.0弹簧原来长度L0/cm15.015.015.015.0弹簧后来长度L/cm16.017.117.919.0弹簧伸长量x/cm_（2）在图上作出Fx图线_；（3）弹簧的劲度系数是_ N/m。（4）图线的函数表达式是_

8、；10以下是一位同学做“探究形变与弹力的关系”的实验。（1）下列的实验步骤是这位同学准备完成的，请你帮这位同学按操作的先后顺序，用字母排列出来是：_ 。A、以弹簧伸长量为横坐标，以弹力为纵坐标，描出各组数据（x，F）对应的点，并用平滑的曲线连结起来。B、记下弹簧不挂钩码时，其下端在刻度尺上的刻度L0C、将铁架台固定于桌子上，并将弹簧的一端系于横梁上，在弹簧附近竖直固定一刻度尺D、依次在弹簧下端挂上1个、2个、3个、4个钩码，并分别记下钩码静止时，弹簧下端所对应的刻度并记录在表格内，然后取下钩码E、以弹簧伸长量为自变量，写出弹力与弹簧伸长量的关系式.F、解释函数表达式中常数的物理意义.（2）下表

9、是这位同学探究弹力大小与弹簧伸长量之间的关系所测的几组数据：弹力（F/N）0.51.01.52.02.5弹簧原来长度（L0/cm）1515151515弹簧后来长度（L/cm）16.217.318.519.620.8弹簧伸长量（x/cm）_算出每一次弹簧伸长量，并将结果填在上表的空格内;在图中的坐标上作出F-x图线_。写出曲线的函数表达式。（x用cm作单位）：_;函数表达式中常数的物理意义：_;11在“探究弹力和弹簧伸长关系”的实验中，某实验小组将不同数量的钩码分别挂在竖直弹簧下端，进行测量，根据实验所测数据，利用描点法作出了所挂钩码的重力G与弹簧总长L的关系图象，如图所示根据图象回答以下问题(

10、1)弹簧的原长为_ m(2)弹簧的劲度系数为_N/m(3)分析图象，总结出弹簧弹力F跟弹簧长度L之间的关系式为_12在“探究弹力和弹簧伸长量的关系”的实验中，某实验小组将不同数量的钩码分别挂在竖直弹簧下端进行测量，根据实验所测数据，利用描点法作出了所挂钩码的重力G与弹簧总长L的关系图象，如图所示根据图象回答以下问题(1)弹簧的原长为_ cm.(2)弹簧的劲度系数为_ N/m.13某实验小组做“探究弹力和弹簧伸长量的关系”的实验实验时，先把弹簧平放在桌面上，用刻度尺测出弹簧的原长L0=4.6cm，再把弹簧竖直悬挂起来，在下端挂钩码，每增加一只钩码均记下对应的弹簧的长度x，数据记录如表所示(1)根

11、据表中数据在图中作出Fx图象_；(2)由此图线可得，该弹簧劲度系数k=_N/m；（结果保留2位有效数字）(3)图线与x轴的交点坐标大于L0的原因是_14某同学做“探究弹力和弹簧伸长量的关系”的实验，设计了如下图(a)所示的实验装置他先测出不挂钩码时弹簧的自然长度，然后在弹簧下端依次挂1、2、3、4、5个钩码，待静止时，测出弹簧相应的总长度每只钩码的质量都是10 g实验数据见下表(弹力始终未超过弹性限度，g取10 N/kg)(1)试根据这些实验数据，在给定的如图(b)所示的坐标纸上，作出弹簧弹力大小F跟弹簧总长度l之间的函数关系图象_(2)图象跟坐标轴交点的物理意义是_该弹簧的劲度系数k是_N/

12、m.15在“探究弹力与弹簧伸长量的关系，并测定弹簧的劲度系数”的实验中，实验装置如图所示所挂钩码的F-L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.(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：_.缺点：_.16某同学在做探究弹力跟弹簧长度的关系的实验中，设计了如图所示的实验装置所用的钩码每个的质量都是30 g，他先测出不挂钩码时弹簧的自然长度，再将5个钩码逐个挂在弹簧的下端，每次都测出相应弹簧的长度，将数据填在了下面的表中(弹力始终未超过弹性限度，

13、取g10 m/s2)(1)由以上实验数据求得弹簧的劲度系数k_N/m.(2)由以上实验数据得出弹簧弹力大小F与长度L的关系式为_对应的函数关系图线与横轴(长度L)的交点代表_17某同学探究弹力与弹簧伸长量的关系.(1)将弹簧悬挂在铁架台上,将刻度尺固定在弹簧一侧.弹簧轴线和刻度尺都应在_方向(填“水平”或“竖直”)；(2)弹簧自然悬挂,待弹簧_时,长度记为L0；弹簧下端挂上砝码盘时,长度记为；在砝码盘中每次增加10g砝码,弹簧长度依次记为L1至L6，数据如下表：表中有一个数值记录不规范,代表符号为_，由表可知所用刻度尺的最小分度为_。(3)如图是该同学根据表中数据作的图,纵轴是砝码的质量,横轴

14、是弹簧长度与_的差值(填“”或“”)(4)由图可知弹簧的劲度系数为_N/m；通过图和表可知砝码盘的质量为_g.(结果保留两位有效数字,重力加速度取)参考答案1 (1) 16.00(15.9516.05) (2) 12.5(12.212.8) 能2 (1)C (2)等于3 l1 F0/（l2-l1） 2F04 ； 弹簧原长5 25.0 未挂钩码时弹簧的长度 相同6 7 图； 5cm；20N/m；8 B 14.015.0 >9 1.0 2.1 2.9 4.0 见解析 50 F = 50x10 CBDAEF 1.2 2.3 3.5 4.6 5.8 F=0.43x 函数表达式中的常数为弹簧的劲度系数，表示使弹簧每伸长或压缩0.01