高一物理寒假作业 第十二天 实验 探究弹力与弹簧伸长量之间的关系

十二天实验：探究弹力与弹簧伸长量之间的关系

1．如图(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大小的关系图象，如图(乙)所示．则下列判断正确的是

( )

A．弹簧产生的弹力和弹簧的长度成正比

B．弹簧长度的增加量与对应的弹力增加量成正比

C．该弹簧的劲度系数是200 N/m

D．该弹簧受到反向压力时，劲度系数不变

2．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，得出拉力与伸长量之比相等

3．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L0，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图中的 ( )

4．利用如下图所示装置做探究弹力和弹簧伸长关系的实验．所用的钩码每只的质量为30 g．实验中，先测出不挂钩码时弹簧的自然长度，再将5个钩码逐个加挂在弹簧下端，稳定后依次测出相应的弹簧总长度，将数据填在表中．(弹力始终未超过弹性限度，取g＝10 m/s2)记录数据组123456

钩码总质量(g)0306090120150

弹簧总长(cm) 6.007.118.209.3110.4011.52

(1)在下图坐标系中作出弹簧弹力大小F跟弹簧总长度x之间的函数关系的图线．

(2)由图线求得该弹簧的劲度系数k＝________ N/m.(保留两位有效数字)

5．某同学和你一起探究弹力和弹簧伸长量的关系，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的钩码时，指针指示的刻度数值记作L1；弹簧下端挂两个50 g的钩码时，指针指示的刻度数值记作L2；……；挂七个50 g的钩码时，指针指示的刻度数值记作L7.

(1)如表中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____________．

测量记录表：

代表符号L0L1L2L3L4L5L6L7

刻度数值

1.70 3.40 5.108.6010.31

2.1

/cm

(2)实验中，L3和L7两个值还没有测定，请你根据图将这两个测量

值填入记录表中．

(3)为充分利用测量数据，该同学将所测得的数值按如下方法逐一

求差，分别计算出了三个差值：d1＝L4－L0＝6.90

cm，d2＝L5－L1＝6.90 cm，d3＝L6－L2＝7.00

cm.请你给出第四个差值：d4＝________＝

________ cm.

(4)根据以上差值，可以求出每增加50 g钩码，弹簧平均伸长量ΔL.ΔL用d1、d2、d3、

d4表示的式子为：ΔL＝________，代入数据解得ΔL＝________ cm.

(5)计算弹簧的劲度系数k＝________ N/m.

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，实验装置如图所示．每个钩码的重力相当于对弹簧提供了水平向右恒定的拉力．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长度．

(1)有一个同学通过以上实验测量后把6组数据描点在坐标图中，请作出F－L图线．

(2)由此图线可得出该弹簧的原长L0＝________________cm，劲度系数k＝________________N/m.

(3)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：

_____________________________________________________________________________

第十二天 实验：探究弹力与弹簧伸长量之间的关系

1．BCD 2．AB 3．C 4．(1)见右图 (2)25-28

5．(1)L 5 L 6 (2)6.85 14.05 (3)L 7－L 3 7.20 (4)

d 1＋d 2＋d 3＋d 4

4×4

1.75 (5)28-30

6．(1)见右图 第4题 第6题 (2)5 20

(3)优点是：避免弹簧自身所受重力对实验的影响；

缺点是：弹簧与桌面及绳子与滑轮间存在的摩擦造成实验的误差．