高考物理復(fù)習(xí)大一輪Word版題庫實驗二 探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系

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1、 實驗二 探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系 1.在“探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系”的實驗中，有如下一些步驟　　　　　　　　　　　　　 A．在彈簧下端掛上一個鉤碼，觀察指針?biāo)肝恢?，測出彈簧的伸長量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)實驗數(shù)據(jù)，選定 兩坐標(biāo)軸適當(dāng)?shù)臉?biāo)度 D．將各組實驗數(shù)據(jù)在平面坐標(biāo)上進行描點，觀察點的分布與走勢，用平滑曲線作出反映F和x對應(yīng)規(guī)律的圖像 E．將鐵架臺放在水平實驗桌上，將金屬橫桿水平固定在鐵架臺上 F．給彈簧下端掛上兩個鉤碼、

2、三個鉤碼……，分別觀察指針?biāo)傅奈恢茫瑴y出對應(yīng)的伸長量x2、x3…… G．根據(jù)圖像和數(shù)據(jù)做出結(jié)論并整理儀器 實驗中合理實驗步驟排序為(　　)． A．EBAFCDG B．EBAFDCG C．EBFCADG D．EAFBCDG 答案　A 2．如實圖2－1甲所示，一個彈簧一端固定在傳感器上，傳感器與電腦相連．當(dāng)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)系圖像，如圖實2－1乙所示．則下列判斷正確的是(　　)． 實圖2－1 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(yīng)的彈簧長度的增加量成正比 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，勁度系數(shù)不變 解析　由題圖乙知，F(xiàn)－x是一個過原點的直線，k＝ N/m＝200 N/m，可知A錯，B、 C、D正確． 答案　BCD 3．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(yīng)數(shù)據(jù)，其對應(yīng)點已在圖2－2中標(biāo)出．(g＝9.8 m/s2) 實圖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．如實圖2－3(a)所示，用鐵架臺、彈簧和多個已知質(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量的關(guān)系實驗． 實圖2－3 (1)為完成實驗，還需要的實驗器材有__________________________________________； (2)實驗中需要測量(記錄)的物理量有__________________________________________； (3)實圖2－3(b)是彈簧所受彈力F與彈簧伸長長度x的F－x圖線，由此可求出彈簧的 勁度系數(shù)為________ N/m.圖線不過原點的原因是_______________________________． 解析　該實驗探究的是彈力F和彈簧伸長量Δx的關(guān)系，故

5、還需要測量長度的儀器即刻 度尺．彈簧彈力由二力平衡得到：F＝nmg，需要記錄懸掛鉤碼個數(shù)；形變量為Δx＝l′ －l0，故需要測量彈簧原長和彈力(外力)對應(yīng)的彈簧長度．F－x圖線的斜率表示勁度系 數(shù)k＝＝200 N/m，圖線不過原點是由彈簧自身重力引起的． 答案　(1)刻度尺　(2)彈簧的原長、懸掛鉤碼個數(shù)以及與彈力(外力)對應(yīng)的彈簧長度　 (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的關(guān)系的實驗中，設(shè)計了實圖2－4所示的實驗裝置．他先測出不掛鉤碼時彈簧的自然長度，再將鉤碼逐個掛在彈簧的下端，每次都測出相應(yīng)的彈簧總長度，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x/cm 6 7.16 8.34 9.48 10.85 11.75 實圖2－4　　　　　 實圖2－5 (1)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)在實圖2－5的坐標(biāo)紙上已描出了前四次測量的彈簧所受彈力大小F跟 彈簧總長x之間的函數(shù)關(guān)系點，請把第5、6次測量的數(shù)據(jù)對應(yīng)的點描出來，并作出F－ x圖線． (2)圖線跟x坐標(biāo)軸交點的物理意義是__________________________________________． (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 (3)42 N/m 內(nèi)容總結(jié)