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1、髄堂演粽噌览能i.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的图象如图所B. a 的劲度系数比 b 的大C. a 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长度， Ah , A 错误；图象的斜率表示弹簧的劲度系数，a 的斜率大于 b 的斜率，B 正确，C 错误;图象不过原点，D 错误.答案：B2.多选(1)在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中，以下 说法正确的是( ( ) )A. 弹簧被拉伸时，不能超出它的弹性限度B. 用悬挂钩码的方法给弹簧施加拉力，应保证弹簧位于竖直位 置且处于平衡
2、状态C. 用直尺测得弹簧的长度即为弹簧的伸长量D .用几个不同的弹簧，分别测出几组拉力与伸长量，得出拉力 与伸矗堂彗果蛇旦03KETANGXIADGUOJIANCEj示长量之比相等(2)某同学做“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验，他先把弹簧平放在桌面上使其自然伸长，用直尺测出弹簧的原长L。，再把弹簧竖直悬挂起来，挂上钩码后测出弹簧伸长后的长度L,把 L - L0作为弹簧的伸长量 X,这样操作，由于弹簧自身重力的影响，最后画 出的图线可能是下图中的( () )解析：( (1)实验中应以所研究的一根弹簧为实验对象，在弹性限度内通过增减钩码的数目来改变对弹簧的拉力，以探索弹力与弹簧伸长的关系，并且拉
3、力和重力平衡.(2)由于考虑弹簧自身重力的影响，当不挂钩码时，弹簧的伸长量 x0,所以选 C.答案：( (1)AB (2)C3.在研究弹簧的形变与外力的关系的实验中，将弹簧水平放置 测出其自然长度，然后竖直悬挂让其自然下垂，在其下端竖直向下施 加外力 F，实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的，用记录的外力F与弹簧的形变量 x 作出的 F x 图线如图所示，由图可知弹簧的劲度 系数为_ /m，图线不过原点的原因是由于 _ .JF/N解析：由胡克定律可知，F-x 图线斜率等于弹簧的劲度系数, 为 200N/m由于弹簧自身有重力，弹簧竖直悬挂让其自然下垂，就有一定的伸长量，导致图线不过原点.答案：20
4、0 弹簧自身有重力4. （2014 新课标全国卷 II 保实验小组探究弹簧的劲度系数 k 与 其长度（圈数）的关系.实验装置如图（a）所示：一均匀长弹簧竖直悬挂，7 个指针 Po、P2、P3、P4、P5、P6分别固定在弹簧上距悬点 0、 10、20、30、40、50、60 圈处；通过旁边竖直放置的刻度尺，可以 读出指针的位置，P0指向 0 刻度.设弹簧下端未挂重物时，各指针 的位置记为 X0;挂有质量为 0.100 kg 的砝码时，各指针的位置记为 x 测量结果及部分计算结果如下表所示（n 为弹簧的圈数，取重力加速 度为 9.80 m/s2）.已知实验所用弹簧总圈数为 60,整个弹簧的自由长
5、度为 11.88 cm01234 5%/cm&7654321&7654321140)o那刻度尺图PiP2P3P4P5P6xo(cm)2.044.066 068.0510.0312.01x(cm)2.645.267.8110.3012.9315.41n102030405060k( N/m)16356.043.633.82&81/k(m/N)0.0060.0170.0220.0290.03419967(1)将表中数据补充完整： _(2)以 n 为横坐标，1/k 为纵坐标，在图( (b)给出的坐标纸上画出1/k n 图象.*0袪码03oo026(3)图(b)中画出的直线可近似认为通过原点.若从实验中
6、所用的弹簧截取圈数为 n 的一段弹簧，该弹簧的劲度系数k 与其圈数 n 的关系的表达式为 k=_ /m；该弹簧的劲度系数 k 与其自由长度 lo(单位为 m)的关系的表达式为 k=_ /m.解析：本题主要考查力学设计性实验，意在考查考生独立完成实验和设计实验的能力.(2) 根据实验数据描点，并用一条直线将这些点连接起来即可.1.75x103n(3) 由图象上取两点即可求得 k =N/m ,而-=n10602，解得 k=畀畀47N/m.11.88x10-2m10答案：(1)81.7 0.012 2 (2)1/k n 图象如图所示(1)k =0.981.20X10-2N/m= 81.7 N/m,k
7、 = 0.012 2 m/N.k( (3严严严严3( (吓吓十均可)曾帘土匀可)IoIoIo5. 为了探索弹力和弹簧伸长的关系，某同学选了甲、乙两根规 格不同的弹簧进行测试，根据测得的数据绘出如图所示图象.(1)_ 从图象上看， 该同学没能完全按照实验要求做， 从而使图象 上端成为曲线，图象上端成为曲线是因为 _ .(2 )这两根弹簧的劲度系数分别为 _ /m 和_N/m;若要制作一个精确程度较高的弹簧测力计，应选弹簧(3)从上述数据和图线中分析， 请对这个研究课题提出一个有价 值的建议.建议：_ .解析：( (1)在弹性范围内弹簧的弹力与形变量成正比， 超过弹簧 的弹性范围，则此规律不成立，
8、所以所给的图象上端成为曲线，是因 为形变量超过弹簧的弹性限度.(2)甲、乙两根弹簧的劲度系数分别为：F甲4_k甲=2N/m= 66.7 N/mAx甲6X10-要制作一个精确程度较高的弹簧测力计， 应选用一定的外力作用时，形变量大的弹簧，故选甲弹簧.建议：实验中钩码不能挂太多，应控制在弹性限度内.答案：（1）形变量超过弹簧的弹性限度（2）66 7 200 甲 见解析6. 在“探究弹力和弹簧伸长的关系并测定弹簧的劲度系数”的实验中，实验装置如图甲所示.所用的每个钩码的重力相当于对弹簧 提供了向右恒定的拉力.实验时先测出不挂钩码时弹簧的自然长 度.再将5个钩码逐个挂在绳子的下端，每次测出相应的弹簧总
9、长度.（1）有一位同学通过以上实验测量后，把6 组数据在坐标图中描点如图乙所示，请作出 F- L 图线.k乙=2Ax乙4X10N/m= 200 N/m (2) 由此图线可得出该弹簧的原长 Lo=_m,劲度系数 k=_/m.(3) 试根据以上该同学的实验情况，请你帮助他设计一个记录实 验数据的表格( (不必填写其实验测得的具体数据) ).(4) 该同学实验时，把弹簧水平放置与弹簧悬挂放置相比较.优点在于：_；缺点在于：_ .解析：用平滑的曲线将各点连接起来，如图所示：(2)弹簧的原长 Lo即为弹力为零时弹簧的长度，由图象可知：Lo=5X10-2m=5 cm.劲度系数为图象直线部分的斜率，k= 20 N/m.(3)记录数据的表格如下表:次数123456弹力 F/N弹簧的长度L/X10-2m弹簧的伸长量 x/x10-2m(4)优点是：避免弹簧自身所受重力对实验的影响.缺点是：弹簧与刻度尺及绳子与滑轮间存在的摩擦造成实验的误 差增大.答案：见解析(2)5 20 (3)见解析(4)避免弹簧自身所受重力对实验的影响弹簧与刻度尺及绳子 与滑轮间存在的摩擦造成实验的误差增大
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