(创新方案 解析版 课标人教版)第二章 实验二 探究弹力和弹簧伸长的关系.doc
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1、第二章 实验二 探究弹力和弹簧伸长的关系1(2009广东理基)一个实验小组在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中,使用两条不同的轻质弹簧a和b,得到弹力与弹簧长度关系的图象如图实27所示下列表述正确的是 ()Aa的原长比b的长Ba的劲度系数比b的大Ca的劲度系数比b的小D测得的弹力与弹簧的长度成正比解析:图象的横轴截距表示弹簧的原长,A错误;图象的斜率表示弹簧的劲度系数,B正确,C错误;图象不过原点,D错误答案:B2(2010临沂质检)如图实28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的关系图象,如图
2、实28乙所示则下列判断正确的是 ()图实28A弹簧产生的弹力和弹簧的长度成正比B弹力增加量与对应的弹簧长度的增加量成正比C该弹簧的劲度系数是200 N/mD该弹簧受到反向压力时,劲度系数不变解析:由图乙知,Fx是一个过原点的直线,k N/m200 N/m,可知A错,B、C、D正确答案:BCD3某同学在做“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验时,将一轻弹簧竖直悬挂并让其自然下垂,测出其自然长度;然后在其下部施加外力F,测出弹簧的总长度L,改变外力F的大小,测出几组数据,作出外力F与弹簧总长度L的关系图线如图实29所示(实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的)由图可知该弹簧的自然长度为_cm;该弹簧的劲度
3、系数为_N/m.解析:当外力F0时,弹簧的长度即原长L010 cm,图线的斜率就是弹簧的劲度系数,即k102 N/m50 N/m.答案:10504用如图实210甲所示的装置测定弹簧的劲度系数,被测弹簧一端固定于A点,另一端B用细绳绕过定滑轮挂钩码,旁边竖直固定一最小刻度为mm的刻度尺,当挂两个钩码时,绳上一定点P对应刻度如图实210乙中ab虚线所示,再增加一个钩码后,P点对应刻度如图实210乙中cd虚线所示,已知每个钩码质量为50 g,重力加速度g9.8 m/s2,则被测弹簧的劲度系数为_N/m.挂三个钩码时弹簧的形变量为_cm.图实210解析:对钩码进行受力分析,根据平衡条件和胡克定律,得2
4、mgk(ll0)3mgk(ll0)则k N/m70 N/m挂三个钩码时,可列方程(mmm)gkxx m2.10102 m2.10 cm.答案:702.105某同学用如图实211所示装置做“探究弹力和弹簧伸长关系”的实验他先测出不挂钩码时弹簧下端指针所指的标尺刻度,然后在弹簧下端挂上钩码,并逐个增加钩码,测出指针所指的标尺刻度,所得数据列表如下:(g取9.8 m/s2)钩码质量m/102 g01.002.003.004.005.006.007.00标尺刻度x/102 m15.0018.9422.8226.7830.6634.6042.0054.50(1)根据所测数据,在图实212所示的坐标纸上作
5、出弹簧指针所指的标尺的刻度x与钩码质量m的关系曲线图实212(2)根据所测得的数据和关系曲线可以判断,在_N范围内弹力大小与弹簧伸长关系满足胡克定律,这种规格的弹簧的劲度系数为_N/m.解析:(1)根据题目中所测量的数据进行描点,然后用平滑的曲线(或直线)连接各点,在连接时应让尽量多的点落在线上,偏差比较大的点舍去,不在线上的点尽量均匀分布在线的两侧,如图所示(2)根据所画图象可以看出,当m5.00102 g0.5 kg时,标尺刻度x与钩码质量m成一次函数关系,所以在F4.9 N范围内弹力大小与弹簧伸长关系满足胡克定律,由胡克定律Fkx可知,图线斜率的大小在数值上等于弹簧的劲度系数k,即k25
6、.0 N/m.答案:(1)见解析(2)04.925.06(2008北京高考)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L0;弹簧下端挂一个50 g的砝码时,指针指示的刻度数值记作L1;弹簧下端挂两个50 g的砝码时,指针指示的刻度数值记作L2;挂七个50 g的砝码时,指针指示的刻度数值记作L7.(1)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_.代表符号L0L1L2L3L
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