2022年高考物理專題復習 第4課時 實驗一 探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系教案

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1、2022年高考物理專題復習 第4課時 實驗一 探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系教案 　　　　 　 　　　　　　 　　　　　　 　　 1.(xx惠州高三調(diào)研)某同學做“探究彈力與彈簧伸長的關(guān)系”實驗.他先把彈簧平放在桌面上使其自然伸長,用直尺測出彈簧的原長 L0,再把彈簧豎直懸掛起來,掛上砝碼后測出彈簧伸長后的長度L,把 L-L0作為彈簧的伸長量x,這樣操作,由于彈簧自身重力的影響,最后畫出的圖線可能是下列所示圖線的哪一個(　C　) 解析:由于考慮彈簧自身重力的影響,當不掛鉤碼時,彈簧的伸長量 x≠0,所以選C. 2.(xx合肥模擬)如圖(甲)所示,一根彈簧一端固定在傳感器上,傳感器與電腦相

2、連.當對彈簧施加變化的作用力(拉力或壓力)時,在電腦上得到了彈簧形變量與彈簧產(chǎn)生的彈力大小的關(guān)系圖象,如圖(乙)所示.則下列判斷不正確的是(　A　) A.彈簧產(chǎn)生的彈力和彈簧的長度成正比 B.彈力增加量與對應的彈簧長度的增加量成正比 C.該彈簧的勁度系數(shù)是200 N/m D.該彈簧受到反向壓力時,勁度系數(shù)不變 3.(xx德州模擬)某同學在研究性學習中,利用所學的知識解決了如下問題:一輕質(zhì)彈簧豎直懸掛于某一深度為h=30.0 cm且開口向下的小筒中(沒有外力作用時彈簧的下端位于筒內(nèi),用測力計可以同彈簧的下端接觸),如圖(甲)所示,若本實驗的長度測量工具只能測量露出筒外彈簧的長度l,

3、現(xiàn)要測出彈簧的原長l0和彈簧的勁度系數(shù),該同學通過改變l而測出對應的彈力F,作出Fl圖象如圖(乙)所示,則彈簧的勁度系數(shù)為k=　　　　N/m,彈簧的原長l0=　　　　 cm.? 解析:根據(jù)胡克定律F與l的關(guān)系式為:F=k(l+h-l0)=kl+k(h-l0),從圖象中得到直線的斜率為2 N/cm,截距為20 N,故彈簧的勁度系數(shù)為k=2 N/cm=200 N/m,由k(h-l0)=20 N,可得l0=20 cm. 答案:200　20　 4.為了測量某一彈簧的勁度系數(shù),將該彈簧豎直懸掛起來,在自由端掛上不同質(zhì)量的砝碼.實驗測出了砝碼質(zhì)量m與彈簧長度l的相應數(shù)據(jù),其對應點已在圖上標出.(

4、g=9.8 m/s2) (1)作出ml的關(guān)系圖線; (2)彈簧的勁度系數(shù)為　　　　N/m.? 解析: (1)根據(jù)所描的點畫直線即可.(2)在直線上取相距較遠的兩點,橫軸之差Δl為彈簧長度的變化量,縱軸之差Δm為砝碼質(zhì)量的變化量,根據(jù)k= =0.245 N/m. 答案:(1)如圖所示 (2)0.245(0.248~0.262均正確) 5.(xx滁州模擬)為了探索彈力和彈簧伸長的關(guān)系,某同學選了甲、乙兩根規(guī)格不同的彈簧進行測試,根據(jù)測得的數(shù)據(jù)繪出如圖所示圖象. (1)從圖象上看,該同學沒能完全按照實驗要求做,從而使圖象上端成為曲線,圖象上端成為曲線是因為? 　.? (

5、2)這兩根彈簧的勁度系數(shù)分別為　　　N/m和　 　N/m;若要制作一個精確程度較高的彈簧測力計,應選彈簧　　　　.? (3)從上述數(shù)據(jù)和圖線中分析,請對這個研究課題提出一個有價值的建議. 建議:　.? 解析:(1)在彈性范圍內(nèi)彈簧的彈力與形變量成正比,超過彈簧的彈性范圍,則此規(guī)律不成立,所以所給的圖象上端成為曲線,是因為形變量超過彈簧的彈性限度. (2)甲、乙兩根彈簧的勁度系數(shù)分別為: k甲= N/m≈66.7 N/m k乙= N/m=200 N/m. 要制作一個精確程度較高的彈簧測力計,應選用一定的外力作用時,彈簧的形變量大,故選甲彈簧. (3)建議:實驗中鉤碼不能掛太多,控制在彈性限度內(nèi). 答案:(1)形變量超過彈簧的彈性限度 (2)66.7　200　甲 (3)見解析