高考物理復(fù)習(xí)大一輪Word版題庫(kù)實(shí)驗(yàn)二 探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系

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1、 實(shí)驗(yàn)二 探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系 1.在“探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，有如下一些步驟　　　　　　　　　　　　　 A．在彈簧下端掛上一個(gè)鉤碼，觀察指針?biāo)肝恢?，測(cè)出彈簧的伸長(zhǎng)量x1 B．將彈簧固定懸掛在金屬橫桿上，將刻度尺豎直固定在彈簧旁，觀察彈簧指針?biāo)肝? 置，并記下該位置 C．在坐標(biāo)紙上建立平面直角坐標(biāo)系，以F為縱坐標(biāo)、x為橫坐標(biāo)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，選定 兩坐標(biāo)軸適當(dāng)?shù)臉?biāo)度 D．將各組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在平面坐標(biāo)上進(jìn)行描點(diǎn)，觀察點(diǎn)的分布與走勢(shì)，用平滑曲線作出反映F和x對(duì)應(yīng)規(guī)律的圖像 E．將鐵架臺(tái)放在水平實(shí)驗(yàn)桌上，將金屬橫桿水平固定在鐵架臺(tái)上 F．給彈簧下端掛上兩個(gè)鉤碼、

2、三個(gè)鉤碼……，分別觀察指針?biāo)傅奈恢?，測(cè)出對(duì)應(yīng)的伸長(zhǎng)量x2、x3…… G．根據(jù)圖像和數(shù)據(jù)做出結(jié)論并整理儀器 實(shí)驗(yàn)中合理實(shí)驗(yàn)步驟排序?yàn)?　　)． A．EBAFCDG B．EBAFDCG C．EBFCADG D．EAFBCDG 答案　A 2．如實(shí)圖2－1甲所示，一個(gè)彈簧一端固定在傳感器上，傳感器與電腦相連．當(dāng)對(duì)彈簧施加變化的作用力(拉力或壓力)時(shí)，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)系圖像，如圖實(shí)2－1乙所示．則下列判斷正確的是(　　)． 實(shí)圖2－1 A．彈簧產(chǎn)生的彈力和彈簧的長(zhǎng)度成正比 B．彈力增加量與對(duì)應(yīng)的彈簧長(zhǎng)度的增加量成正比 C．該彈簧的勁度系數(shù)是2

3、00 N/m D．該彈簧受到反向壓力時(shí)，勁度系數(shù)不變 解析　由題圖乙知，F(xiàn)－x是一個(gè)過(guò)原點(diǎn)的直線，k＝ N/m＝200 N/m，可知A錯(cuò)，B、 C、D正確． 答案　BCD 3．為了測(cè)量某一彈簧的勁度系數(shù)，將該彈簧豎直懸掛起來(lái)，在自由端掛上不同質(zhì)量的砝碼．實(shí)驗(yàn)測(cè)出了砝碼質(zhì)量m與彈簧長(zhǎng)度l的相應(yīng)數(shù)據(jù)，其對(duì)應(yīng)點(diǎn)已在圖2－2中標(biāo)出．(g＝9.8 m/s2) 實(shí)圖2－2 (1)作出m－l的關(guān)系圖線； (2)彈簧的勁度系數(shù)為________N/m. 答案　(1)如圖所示 (2)0.259(0.248～0.262) 4．如實(shí)圖2－3(a)所示，用鐵架臺(tái)、彈簧和多個(gè)已知質(zhì)量且質(zhì)量

4、相等的鉤碼，探究在彈性限度內(nèi)彈簧彈力與彈簧伸長(zhǎng)量的關(guān)系實(shí)驗(yàn)． 實(shí)圖2－3 (1)為完成實(shí)驗(yàn)，還需要的實(shí)驗(yàn)器材有__________________________________________； (2)實(shí)驗(yàn)中需要測(cè)量(記錄)的物理量有__________________________________________； (3)實(shí)圖2－3(b)是彈簧所受彈力F與彈簧伸長(zhǎng)長(zhǎng)度x的F－x圖線，由此可求出彈簧的 勁度系數(shù)為________ N/m.圖線不過(guò)原點(diǎn)的原因是_______________________________． 解析　該實(shí)驗(yàn)探究的是彈力F和彈簧伸長(zhǎng)量Δx的關(guān)系，故

5、還需要測(cè)量長(zhǎng)度的儀器即刻 度尺．彈簧彈力由二力平衡得到：F＝nmg，需要記錄懸掛鉤碼個(gè)數(shù)；形變量為Δx＝l′ －l0，故需要測(cè)量彈簧原長(zhǎng)和彈力(外力)對(duì)應(yīng)的彈簧長(zhǎng)度．F－x圖線的斜率表示勁度系 數(shù)k＝＝200 N/m，圖線不過(guò)原點(diǎn)是由彈簧自身重力引起的． 答案　(1)刻度尺　(2)彈簧的原長(zhǎng)、懸掛鉤碼個(gè)數(shù)以及與彈力(外力)對(duì)應(yīng)的彈簧長(zhǎng)度　 (3)200　彈簧自身有重力 5．某同學(xué)在做探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中，設(shè)計(jì)了實(shí)圖2－4所示的實(shí)驗(yàn)裝置．他先測(cè)出不掛鉤碼時(shí)彈簧的自然長(zhǎng)度，再將鉤碼逐個(gè)掛在彈簧的下端，每次都測(cè)出相應(yīng)的彈簧總長(zhǎng)度，將數(shù)據(jù)填在下面的表中．(彈簧始終在彈性限度內(nèi))

6、 測(cè)量次序 1 2 3 4 5 6 彈簧彈力大小F/N 0 0.49 0.98 1.47 1.96 2.45 彈簧總長(zhǎng)x/cm 6 7.16 8.34 9.48 10.85 11.75 實(shí)圖2－4　　　　　 實(shí)圖2－5 (1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在實(shí)圖2－5的坐標(biāo)紙上已描出了前四次測(cè)量的彈簧所受彈力大小F跟 彈簧總長(zhǎng)x之間的函數(shù)關(guān)系點(diǎn)，請(qǐng)把第5、6次測(cè)量的數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的點(diǎn)描出來(lái)，并作出F－ x圖線． (2)圖線跟x坐標(biāo)軸交點(diǎn)的物理意義是__________________________________________． (3)該彈簧的勁度系數(shù)k＝________.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字) 答案　(1)圖線如右圖所示 (2)彈簧的原長(zhǎng) (3)42 N/m 內(nèi)容總結(jié)