【優(yōu)化方案】2020高考物理總復習 第1章 實驗二探究彈力和彈簧伸長的關系知能優(yōu)化演練 大綱人教版

《【優(yōu)化方案】2020高考物理總復習 第1章 實驗二探究彈力和彈簧伸長的關系知能優(yōu)化演練 大綱人教版》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《【優(yōu)化方案】2020高考物理總復習 第1章 實驗二探究彈力和彈簧伸長的關系知能優(yōu)化演練 大綱人教版（6頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、探究彈力和彈簧伸長的關系 1．下列關于“探究彈力與彈簧伸長的關系”實驗的說法中正確的是(　　) A．實驗中F的具體數(shù)值必須計算出來 B．如果沒有測出彈簧原長，用彈簧長度L代替x，F(xiàn)－L也是過原點的一條直線 C．利用F－x圖線可求出k值 D．實驗時要把所有點連到線上，才能探索得到真實規(guī)律 解析：選C.該實驗研究彈簧彈力與其伸長量之間的關系，可以用一個鉤碼的重力作為彈力的單位，因此彈力F的具體數(shù)值沒必要計算出來，A錯．通過實驗可知F∝x(伸長量)是過坐標原點的一條直線，而用L代替x后則F－L圖線不過原點，故B錯．F－x圖線關系顯示，就是勁度系數(shù)k，故C對，實驗中的某些數(shù)據(jù)

2、可能存在較大誤差，所以做圖時可以舍去，不必連到線上，故D錯． 2．(2020年廈門模擬)如圖1－5－7所示，一個彈簧一端固定在傳感器上，傳感器與電腦相連．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)生的彈力大小的關系圖象(如圖乙)．則下列判斷正確的是(　　) 圖1－5－7 A．彈簧產(chǎn)生的彈力和彈簧的長度成正比 B．彈簧長度的增加量與對應的彈力增加量成正比 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 解析：選BCD.由題圖知，F(xiàn)－x是一個過原點的直線，k＝N/m，可知A錯，BCD正確． 3．(2020年高考福建卷

3、)某實驗小組研究橡皮筋伸長與所受拉力的關系．實驗時，將原長約200 mm的橡皮筋上端固定，在豎直懸掛的橡皮筋下端逐一增掛鉤碼(質(zhì)量均為20 g)，每增掛一只鉤碼均記下對應的橡皮筋伸長量；當掛上10只鉤碼后，再逐一把鉤碼取下，每取下一只鉤碼，也記下對應的橡皮筋伸長量．根據(jù)測量數(shù)據(jù)，作出增掛鉤碼和減掛鉤碼時的橡皮筋伸長量Δl與拉力F關系的圖象如圖1－5－8所示．從圖象中可以得出(　　) 圖1－5－8 A．增掛鉤碼時Δl與F成正比，而減掛鉤碼時Δl與F不成正比 B．當所掛鉤碼數(shù)相同時，增掛鉤碼時橡皮筋的伸長量比減掛鉤碼時的大 C．當所掛鉤碼數(shù)相同時，增掛鉤碼時橡皮筋的伸長量與減掛鉤碼時的

4、相等 D．增掛鉤碼時所掛鉤碼數(shù)過多，導致橡皮筋超出彈性限度 解析：選D.從圖象看出，圖線呈非線性關系，說明所掛鉤碼已使橡皮筋的形變超出彈性限度． 4. 圖1－5－9 某同學在做“探究彈力與彈簧伸長”實驗時，將一輕彈簧豎直懸掛并讓其自然下垂，測出其自然長度；然后在其下部施加外力F，測出彈簧的總長度L，改變外力F的大小，測出幾組數(shù)據(jù)，作出外力F與彈簧總長度L的關系圖線如圖1－5－9所示．(實驗過程是在彈簧的彈性限度內(nèi)進行的) 由圖可知該彈簧的自然長度為________cm； 該彈簧的勁度系數(shù)為________N/m. 解析：當外力F＝0時，彈簧的長度即原長為L0＝10 cm，圖

5、線的斜率就是彈簧的勁度系數(shù)，即k＝×102 N/m＝50 N/m. 答案：10　50 5．以下是一位同學做“探究彈力與彈簧伸長的關系”的實驗． (1)下列的實驗步驟是這位同學準備完成的，請你幫這位同學按操作的先后順序，用字母排列出來：________. A．以彈簧伸長量為橫坐標，以彈力為縱坐標，描出各組數(shù)據(jù)(x，F(xiàn))對應的點，并用平滑的曲線連接起來 B．記下彈簧不掛鉤碼時，其下端在刻度尺上的刻度L0 C．將鐵架臺固定于桌子上，并將彈簧的一端系于橫梁上，在彈簧附近豎直固定一刻度尺 D．依次在彈簧下端掛上1個、2個、3個、4個……鉤碼，并分別記下鉤碼靜止時，彈簧下端所對應的刻度并記錄

6、在表格內(nèi)，然后取下鉤碼 E．以彈簧伸長量為自變量，寫出彈力與彈簧伸長量的關系式． F．解釋函數(shù)表達式中常數(shù)的物理意義． (2)下表是這位同學探究彈力大小與彈簧伸長量之間的關系所測的幾組數(shù)據(jù)： 彈力(F/N) 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 彈簧原來長度(L0/cm) 15 15 15 15 15 彈簧后來長度(L/cm) 16.2 17.3 18.5 19.6 20.8 彈簧伸長量(x/cm) 1.2 2.3 3.5 4.6 5.8 ①在如圖1－5－10的坐標上作出F－x圖線． 圖1－5－10 ②寫出曲線的函數(shù)表達

7、式(x用cm作單位)：________. ③函數(shù)表達式中常數(shù)的物理意義：________. 答案：(1)CBDAEF　(2)①如圖 ②F＝0.43x　③彈簧的勁度系數(shù) 6．(2020年高考浙江理綜卷)在“探究彈簧彈力大小與伸長量的關系”的實驗中，甲、乙兩位同學選用不同的橡皮繩代替彈簧．為測量橡皮繩的勁度系數(shù)，他們在橡皮繩下端依次逐個掛上鉤碼(每個鉤碼的質(zhì)量均為m＝0.1 kg，取g＝10 m/s2)，并記錄繩下端的坐標X加i(下標i表示掛在繩下端鉤碼個數(shù))，然后逐個拿下鉤碼，同樣記錄繩下端的坐標X減i，繩下端坐標的平均值Xi＝(X加i＋X減i)/2的數(shù)據(jù)如下表： 掛在橡皮繩下

8、端的鉤碼個數(shù) 橡皮繩下端的坐標(Xi/mm) 甲 乙 1 216.5 216.5 2 246.7 232.0 3 284.0 246.5 4 335.0 264.2 5 394.5 281.3 6 462.0 301.0 (1)同一橡皮繩的X加i________X減i(大于或小于)； (2)________同學的數(shù)據(jù)更符合實驗要求(甲或乙)； (3)選擇一組數(shù)據(jù)用作圖法得出該橡皮繩的勁度系數(shù)k(N/m)； (4)為了更好地測量勁度系數(shù)，在選用鉤碼時需考慮的因素有哪些？ 解析：(1)由甲、乙兩同學測量數(shù)據(jù)看，橡皮繩所受拉力接近或超過了其彈性限度，其恢復能力要差一些，而且拉伸越長恢復能力越差．故X加i小于X減i. (2)乙同學的數(shù)據(jù)更符合實驗要求，每增加一個鉤碼橡皮繩形變量大致相同，而甲同學所用橡皮繩的形變量差別非常大，表明已超過了彈性限度． (3)以乙同學數(shù)據(jù)作圖象如圖所示． 由k＝得：k＝63 N/m. (4)盡可能使橡皮繩伸長在彈性限度內(nèi)，同時有足夠大的伸長量，以減小長度測量誤差． 答案：(1)小于　(2)乙 (3)63 N/m(57～70 N/m之間都對)　(4)見解析