《优化方案2017高中物理 第三章 相互作用 实验 探究弹力和弹簧伸长的关系演练知能优化 新人教版必修1》由会员分享，可在线阅读，更多相关《优化方案2017高中物理 第三章 相互作用 实验 探究弹力和弹簧伸长的关系演练知能优化 新人教版必修1（4页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、实验 探究弹力和弹簧伸长的关系1(多选)在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中关于操作步骤的先后顺序，下列说法正确的是()A先测量原长，后竖直悬挂B先竖直悬挂，后测量原长C先后顺序对实验结果无影响D先后顺序对实验结果的影响程度取决于弹簧的自重解析：选BD由于弹簧自身有重力，悬挂时的长度大于水平放置时的长度，所以测量其竖直悬挂时的长度为弹簧原长故选BD2(2016包头高一检测) 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
2、成正比解析：选B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3(多选)(2016临沂高一检测)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弹力增加量与对应的弹簧长度的形变量成正比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：选BCD由题图乙知，Fx图线是一过原点的直线，k N/m200 N/m，A错误，B、C、D正确4(1)在“探究弹
3、力和弹簧伸长的关系”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用刻度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(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(LL0)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_解析：(1)本实验中应以需要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
4、目，以改变对弹簧的拉力，实验时弹簧要处于竖直位置，故A、B正确；弹簧的伸长量为弹簧拉长后的长度与原长的差，故C错误；对于不同的弹簧，其所受拉力与伸长量之比是不同的，故D错误(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)C5. (2016福建四地六校月考)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Fx图线如图所示 (1)由图求出弹簧的劲度系数，即k_N/m.(2)本题中弹簧的形变量x与外力F的
5、关系式F_.(3)图线不过原点的原因是_.解析：(1)当拉力为8 N时，弹簧的形变量为x110 cm0.1 m；当拉力为0 N时，弹簧的形变量为x22 cm0.02 m；由胡克定律Fkx得：图线的斜率即为弹簧的劲度系数，k100 N/m.(2)设弹簧的形变量x与外力F的关系式Fkxb，当拉力为0 N时，弹簧的形变量为x2 cm0.02 m，代入关系式可得b2，所以形变量x与外力F的关系式为F100x2.(3)由于题中测量的弹簧原长是弹簧水平放置时的长度，而竖直悬挂时弹簧的自身重力会引起弹簧的额外伸长，故图线不过原点答案：(1)100(2)100x2(3)见解析6(2015高考四川卷)某同学在“
6、探究弹力和弹簧伸长的关系”时，安装好实验装置，让刻度尺零刻度与弹簧上端平齐，在弹簧下端挂1个钩码，静止时弹簧长度为l1，如图1所示，图2是此时固定在弹簧挂钩上的指针在刻度尺(最小分度是1毫米)上位置的放大图，示数l1_cm.在弹簧下端分别挂2个、3个、4个、5个相同钩码，静止时弹簧长度分别是l2、l3、l4、l5.已知每个钩码质量是50 g，挂2个钩码时，弹簧弹力F2_N(当地重力加速度g9.8 N/kg)要得到弹簧伸长量x，还需要测量的是_作出Fx曲线得到弹力与弹簧伸长量的关系解析：由题图2知l125.85 cm.挂两个钩码时，弹簧弹力F0.98 N要测弹簧伸长量，还需要测量弹簧的原长答案：
7、25.850.98弹簧原长7. 为了探究弹簧弹力F和弹簧伸长量x的关系，李强同学选了甲、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的图象， (1)从图象上看，该同学没能完全按实验要求做，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：甲弹簧为_ N/m，乙弹簧为_ N/m.若要制作一个精确度相对较高的弹簧测力计，应选弹簧_(选填“甲”或“乙”)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，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：k甲 N/m66.7 N/m
8、k乙 N/m200 N/m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，故选甲弹簧答案：(1)形变量超过弹簧的弹性限度(2)66.7200甲8某同学在研究性学习中，利用所学的知识解决了如下问题：一轻弹簧一端固定于某一深度为h0.25 m、且开口向右的小筒中(没有外力作用时弹簧的另一端位于筒内)，如图甲所示，如果本实验的长度测量工具只能测量出距筒口右端弹簧的长度l，现要测出弹簧的原长l0和弹簧的劲度系数，该同学通过改变挂钩码的个数来改变l，作出Fl变化的图线如图乙所示(1)由此图线可得出的结论是_；(2)弹簧的劲度系数为_N/m，弹簧的原长l0_m.解析：(1)在弹性
9、限度内，弹力与弹簧的伸长量成正比(2)由Fkx和题图乙可知：(3010) Nk20102 m所以k100 N/m，由题图乙可知F20 N时，l10 cm0.1 m，所以20k(0.10.25l0)，即l00.15 m.答案：见解析9(2016广东阳东一中检测)某同学利用如图甲所示的装置做“探究弹簧弹力大小与其长度的关系”的实验(1)在安装刻度尺时，必须使刻度尺保持_状态(2)他通过实验得到如图乙所示的弹力大小F与弹簧长度x的关系图线由此图线可得该弹簧的原长x0_cm，劲度系数k_N/m.(3)他又利用本实验原理把该弹簧做成一种弹簧测力计，当弹簧测力计上的示数如图丙所示时，该弹簧的长度x_cm.解析：(1)弹簧是竖直的，刻度尺必须与弹簧平行，故刻度尺要保持竖直状态(2)弹簧处于原长时，弹力为零，故原长为4 cm；弹簧弹力为2 N时，弹簧的长度为8 cm，伸长量为4 cm，根据胡克定律，有：k50 N/m.(3)由图丙得到弹簧的弹力为3 N，根据图乙得到弹簧的长度为10 cm.答案：(1)竖直(2)450(3)104
