《弹力与弹簧伸长的关系》练习题

1、第四节实验（1）探究弹力与弹簧伸长的关系随堂演练巩固1某同学做”探究弹力和弹簧伸长的关系”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L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0L-L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图中0的（）解析:当不挂钩码时，弹簧自身的重力会使其伸长，即F=0,x0.答案:C2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（）弹簧产生的弹力和弹簧的长度成正比弹

2、簧长度的增加量与对应的弹力增加量成正比该弹簧的劲度系数是100N/m该弹簧受到反向压力时,劲度系数不变A.B.C.D.解析:由乙图可知F=kx,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,F=k，x可知,B说法正确;由kf20N/m知C错误;Fx图线的斜率对应弹簧的劲度系数,x0.1而x0和x0时的斜率相同，故D正确.答案:BD3某同学在做探究弹力和弹簧伸长的关系的实验中，设计了如图甲所示的实验装置所用的钩码每只的质量都是30g，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，每次都测出相应的弹簧总长度，将数据填在了下面的表中（弹力始终未超过弹性限度,g

3、=9.8m/s2）UF/N1.20.8().49101112x/l()m试根据这些实验数据在图乙给定的坐标纸上作出弹簧所受弹力大小F跟弹簧总长L之间的函数关系图线，说明图线跟坐标轴交点的物理意义.上一问所得图线的物理意义是什么?该弹簧的劲度系数k是多大？解析：(1)根据实验数据在坐标纸上描出的点，基本上在同一条直线上可以判定F和L间是一次函数关系.画一条直线，使尽可能多的点落在这条直线上，不在直线上的点均匀地分布在直线两侧该图线跟横轴交点的横坐标表示弹簧的原长.图线的物理意义是表明弹簧的弹力大小和弹簧伸长量大小成正比，由k二F可得k=25xN/m.答案：(1)该图线跟横轴交点的坐标表示弹簧的原

4、长(2)图线的物理意义是表明弹簧的弹力大小和弹簧伸长量大小成正比,k=25N/m4某同学在研究性学习中，利用所学的知识解决了如下问题:一轻弹簧竖直悬挂在某一深度为h=25.0cm，且开口向下的小筒中(没有外力作用时弹簧的下部分位于筒内，但测力计可以与弹簧的下端接触)，如图甲所示如果本实验的长度测量工具只能测出筒的下端弹簧的长度L.现要测出弹簧的原长L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变化0的图线如图乙所示,则弹簧的劲度系数为N/m,弹簧的原长七cm.解析:根据胡克定律Fk(h+LL)kL+k(hL),从图中知道当L=0时,F=10N;当L=1000cm时,F=20N

5、;将其代入方程联立得k=100N/m,L=15.0cm.0答案:10015.05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L;弹簧下端挂一个050g的砝码时，指针指示的刻度数值记作L/弹簧下端挂两个50g的砝码时，指针指示的刻度数值记作L2.;挂七个50g的砝码时，指针指示的刻度数值记作L7.下表记录的是该同学已测出的6个值，其中有两个数值在记录时有误,它们的代表符号分别是和.测量记录表：实验中七和气两个值还没有测

6、定，请你根据下图将这两个测量值填入记录表中.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:dL一L=6.90cm,d=L一L=6.90cm,d=L一L=7.00cm.140251362请你给出第四个差值:d=cm.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=,代入数据解得L=cm.1234计算弹簧的劲度系数k=N/m.(g=9.8m/s2)解析:L和L有效数字不准.TOC o 1-5 h z6读数可得L=6.85cm,L=14.05cm. HYPERLINK l bookmark287逐差法可得dL

7、一L=7.20cm. HYPERLINK l bookmark3073LL4,Ld HYPERLINK l bookmark32401LL4,Ld12LL4,Ld23LL4,Ld34所以AL=由胡克定律F=kx可得mg=kAL所以k HYPERLINK l bookmark44答案:LL6.85(6.846.86)14.05(14.0414.06)LL7.20(7.187.22)5673+d+d+d441.7528 HYPERLINK l bookmark46d1234实验（2）验证力的平行四边形定则随堂演练巩固1在做”互成角度的两个共点力的合成”实验时，橡皮筋的一端固定在木板上，用两个弹簧秤

8、把橡皮筋的另一端拉到某一确定的o点，以下操作中错误的是（）同一次实验过程中,0点位置允许变动实验中，弹簧秤必须保持与木板平行，读数时视线要正对弹簧秤刻度橡皮筋应与两绳夹角的平分线在同一直线上实验中，把橡皮筋的另一端拉到O点时，两个弹簧秤之间夹角应取90circ，以便算出合力大小解析:同一次实验过程中,0点位置不能动，这样才能确保两个分力的作用效果和合力的作用效果相同;实验中，把橡皮筋的另一端拉到O点时，两个弹簧秤之间夹角应是任意角，这样实验才具有普遍意义，合力大小是用图示作出，不是计算出来的.答案:ACD2在”验证力的平行四边形定则”的实验中，某同学的实验情况如图甲所示，其中A为固定橡皮筋的图

9、钉，0为橡皮筋与细线的结点,OB和OC为细绳图乙是在白纸上根据实验结果画出的图.下列说法中正确的是（）图乙中的F是F和F合力的理论值是力F和F合力的实际测量值1212图乙中的F是F和F合力的理论值；F是力F和F合力的实际测量值1212在实验中，如果将细绳也换成橡皮筋，那么对实验结果没有影响在实验中，如果将细绳也换成橡皮筋，那么对实验结果有影响解析:由题图可知,F是用平行四边形定则画出来的，故F是件和F合力的理论值是力F和F合力的实际测量值,A正确在实验中，如果将细绳也换成橡皮筋，那么弹簧秤的读数仍然等2于分力F和F的大小，所以对实验结果没有影响,C正确.12答案:AC3在”验证力的平行四边形定

10、则”实验中，其中的三个实验步骤如下：在水平放置的木板上垫一张白纸，把橡皮条的一端固定在木板上，另一端拴两根细线，通过细线同时用两个测力计互成角度地拉橡皮条，使它与细线的结点到达某一位置O点，在白纸上记下O点和两测力计的读数F和F12.在纸上根据件和F的大小，应用平行四边形定则求出合力F.只用一只测力计通过细绳拉橡皮条，使它的伸长量与两测力计拉时相同，记下此时测力计的读数F和细绳的方向.以上三个步骤中均有错误和疏漏,请指出：TOC o 1-5 h z HYPERLINK l bookmark52中是； HYPERLINK l bookmark54中是； HYPERLINK l bookmark5

11、6中是答案涉骤(1)中未记下细线的方向涉骤(2)中除件、的大小之外，还应根据件、的方向才能准确作图涉骤(3)中应将橡皮条与线的结点拉至原位置O点.124.在做”验证力的平行四边形定则”实验时：除已有的器材(方木板、白纸、弹簧秤、细绳套、刻度尺、图钉和铅笔)外,还必须有和.要使每次合力与分力产生相同的效果，必须.每次橡皮条拉到相同的位置每次都把橡皮条拉直每次准确读出弹簧秤的示数每次记准细绳的方向为了提高实验的准确性，减小误差,实验中应注意什么？在”验证力的平行四边形定则”的实验中，某同学的实验结果如图所示，其中A为固定橡皮条的图钉,0为橡皮条与细绳结点的位置图中是力F与F的合力的理论值;是力F与

12、F的合1212力的实验值通过把和进行比较，验证平行四边形定则.解析:(1)根据实验器材的要求可知，还必须有橡皮条和三角板(用来作平行四边形).根据实验的原理可知，答案为A.实验中应该注意:选用弹性小的细绳;橡皮条、细绳套和弹簧秤的轴应在同一平面上,且与板面平行贴近等.在本实验中，按照平行四边形定则作出的合力为件和的合力的理论值，而用一个弹簧秤拉时测出的力为F和F的合力的实验值.12答案：(1)橡皮条三角板(2)A(3)略FFFF5.(2009山东高考,23)请完成以下两小题.某同学在家中尝试验证平行四边形定则，他找到三条相同的橡皮筋(遵循胡克定律)和若干小重物,以及刻度尺、三角板、铅笔、细绳、白纸、钉子,设计了如下实验:如图所示，将两条橡皮筋的一端分别固定在墙上的两个钉子A、B上，另一端与第三条橡皮筋连接,结点为O,将第三条橡皮筋的另一端通过细绳挂一重物.为完成实验，下述操作中必需的是.测量细绳的长度测量橡皮筋的原长测量悬挂重物后橡皮筋的长度记录悬挂重物后结点O的位置钉子位置固定，欲利用现有器材，改变条件再次验证，可采用的方法是.解析：(1)本实验中,重物