《新课标2012届高考物理总复习配套课件实验2 探究弹力和弹簧伸长的关系》由会员分享，可在线阅读，更多相关《新课标2012届高考物理总复习配套课件实验2 探究弹力和弹簧伸长的关系（44页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、高三总复习高三总复习 人教版人教版 物理物理实验实验 二 探究弹弹力和弹弹簧伸长长的关系高三总复习高三总复习 人教版人教版 物理物理1探究弹弹力与弹弹簧伸长长的定量关系2学会利用列表法、图图象法、函数法处处理实验实验 数据的科学方法高三总复习高三总复习 人教版人教版 物理物理1弹弹簧受力会发发生形变变，形变变的大小与受到的外力有关沿着弹弹簧的方向拉弹弹簧，当形变稳变稳 定时时，弹弹簧产产生的弹弹力与使它发发生形变变的拉力在数值值上是相等的2用悬悬挂法测测量弹弹簧的弹弹力，运用的正是弹弹簧的弹弹力与挂在弹弹簧下面的钩码钩码 的重力相等3弹弹簧的长长度可用刻度尺直接测测出，伸长长量可以由拉长长后的
2、长长度减去弹弹簧原来的长长度进进行计计算这样这样 就可以研究弹弹簧的弹弹力和弹弹簧伸长长量之间间的定量关系了高三总复习高三总复习 人教版人教版 物理物理轻质弹轻质弹 簧(一根)，钩码钩码 (一盒)，刻度尺，铁铁架台，重垂线线，坐标标纸纸，毫米刻度尺高三总复习高三总复习 人教版人教版 物理物理1如图图1所示，将铁铁架台放在桌面上(固定好)，将弹弹簧的一端固定于铁铁架台的横梁上，在靠近弹弹簧处处将刻度尺(最小分度为为1 mm)固定于铁铁架台上，并用重垂线检查线检查 刻度尺是否竖竖直 图1高三总复习高三总复习 人教版人教版 物理物理2记记下弹弹簧下端不挂钩码时钩码时 所对应对应 的刻度L0.3在弹弹
3、簧下端挂上一个钩码钩码 ，待钩码钩码 静止后，记记下弹弹簧下端所对应对应 的刻度L1.4用上面方法，记记下弹弹簧下端挂2个、3个、4个钩码时钩码时 ，弹弹簧下端所对应对应 的刻度L2、L3、L4、，并将所得数据记录记录 在表格中高三总复习高三总复习 人教版人教版 物理物理5用xnLnL0计计算出弹弹簧挂1个、2个、3个钩码时弹钩码时弹 簧的伸长长量，并根据当地重力加速度值值g，计计算出所挂钩码钩码 的总总重力，这这个总总重力就等于弹弹簧弹弹力的大小，将所得数据填入表格.高三总复习高三总复习 人教版人教版 物理物理6.根据所测测数据在坐标纸标纸 上描点，最好以弹弹簧弹弹力为纵为纵 坐标标，以弹弹
4、簧的伸长长量为为横坐标标7按照图图中各点的分布与走向，尝试尝试 作出一条平滑的曲线线(包括直线线)所画的点不一定正好都在这这条曲线线上，但要注意使曲线线两侧侧的点数大致相同8以弹弹簧的伸长长量为为自变变量，写出曲线线所代表的函数，首先尝尝试试一次函数，如果不行则则考虑虑二次函数9解释释函数表达式中常数的物理意义义高三总复习高三总复习 人教版人教版 物理物理1实验实验 中弹弹簧下端挂的钩码钩码 不要太多，以免弹弹簧被过过分拉伸，超过弹过弹 簧的弹弹性限度2要使用轻质弹轻质弹 簧，且要尽量多测测几组组数据3本实验实验 是探究性实验实验 ，实验实验 前并不知道其规规律，所以描点以后所作的曲线线是试试
5、探性的，只是在分析了点的分布和走向以后才决定用直线线来连连接这这些点高三总复习高三总复习 人教版人教版 物理物理4如果实验实验 中不用弹弹簧的伸长长而用弹弹簧的总长为总长为 横坐标标，得到的不是正比例函数，关系较为较为 复杂杂，因此最好用弹弹簧的伸长为长为 横坐标标5记录记录 数据时时要注意弹弹力及弹弹簧伸长长量的对应对应 关系及单单位 高三总复习高三总复习 人教版人教版 物理物理题型一 用图象法处理实验数据例1 某同学用如图2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砝码时弹簧下端指针所指的标尺刻度，然后在弹簧下端挂上砝码，并逐个增加砝码，测出指针所指的标尺刻度，所得数据列表如下：(
6、取g9.8 m/s2)图2高三总复习高三总复习 人教版人教版 物理物理砝码 质 量m/102 g01.002.003.004.005.006.007.00标尺 刻 度x/10 2m15.0018.9422.8226.7830.6634.6042.0054.50高三总复习高三总复习 人教版人教版 物理物理(1)根据所测测数据，在图图3所示的坐标纸标纸 上作弹弹簧指针针所指的标标尺刻度x与砝码质码质 量m的关系曲线线图图3高三总复习高三总复习 人教版人教版 物理物理(2)根据所测测得的数据和关系曲线线可以判断，在_牛范围围内弹弹力大小与弹弹簧伸长长关系满满足胡克定律，这这种规规格弹弹簧的劲劲度系数
7、为为_牛/米高三总复习高三总复习 人教版人教版 物理物理解析 (1)根据表格中所测测数据，在坐标标系中的描点连结连结 如图图4所示图图4 高三总复习高三总复习 人教版人教版 物理物理(2)从x与砝码质码质 量m的关系曲线线可看出，在04.9 N范围围内弹弹力大小与弹弹簧伸长长关系是一直线线，说说明弹弹簧在这这一范围围内满满足胡克定律，由直线线斜率的倒数可求得弹弹簧劲劲度系数为为25.0 N/m.答案 (1)如图图4所示(2)04.9 25.0高三总复习高三总复习 人教版人教版 物理物理题后反思在物理学中经常用图象处理物理问题，应用图象的好处是：直观、方便应用图象处理问题，要注意：图象斜率的意义
8、(或曲线切线斜率的意义)；图象与纵轴、横轴交点的物理意义高三总复习高三总复习 人教版人教版 物理物理变式11 以下是一名同学做“探究形变与弹力的关系”的实验(1)下列实验步骤是这名同学准备完成的，请你帮他按操作的先后顺序，将各步骤的顺序号写在横线上_A以弹簧伸长量为横坐标，以弹力为纵坐标，描出各组数据(x，F)对应的点，并用平滑的曲线连接起来；B记下弹簧不挂钩码时，其下端在刻度尺上的刻度l0；C将铁架台固定于桌子上，并将弹簧的一端系于横梁上，在弹簧附近竖直固定一把刻度尺；高三总复习高三总复习 人教版人教版 物理物理D依次在弹弹簧下端挂上1个、2个、3个、4个、钩码钩码 ，并分别记别记 下钩码钩
9、码 静止时时，弹弹簧下端所对应对应 的刻度并记录记录 在表格内，然后取下钩码钩码 ；E以弹弹簧伸长长量为为自变变量，写出弹弹力与弹弹簧伸长长量的关系式；F解释释函数表达式中常数的物理意义义高三总复习高三总复习 人教版人教版 物理物理(2)下表是这这名同学探究弹弹力大小与弹弹簧伸长长量之间间的关系所测测的几组组数据：弹力F/N0.51.01.52.02.5弹簧原来长度l0/cm1515151515弹簧后来长度l/cm16.217.318.519.620.8弹簧伸长量x/cm高三总复习高三总复习 人教版人教版 物理物理算出每一次弹弹簧的伸长长量，并将结结果填在上表的空格内在下图图的坐标标上作出Fx
10、图图象写出曲线线的函数表达式(x以cm为单为单 位)：_.函数表达式中常数的物理意义义：_.图图5 高三总复习高三总复习 人教版人教版 物理物理答案：(1)C，B，D，A，E，F (2)如下表所示如图图6所示弹力F/N0.51.01.52.02.5 弹簧伸长量x/cm1.22.33.54.65.8图图6高三总复习高三总复习 人教版人教版 物理物理F0.43x函数表达式中的常数为弹为弹 簧的劲劲度系数，表示使弹弹簧每伸长长或压缩压缩 0.01 m(1 cm)所需的拉力大小为为0.43 N.高三总复习高三总复习 人教版人教版 物理物理1(2010福建理综综)某实验实验 小组组研究橡皮筋伸长长与所受
11、拉力的关系实验时实验时 ，将原长约长约 200 mm的橡皮筋上端固定，在竖竖直悬悬挂的橡皮筋下端逐一增挂钩码钩码 (质质量均为为20 g)，每增挂一只钩码钩码 均记记下对应对应的橡皮筋伸长长量；当挂上10只钩码钩码 后，再逐一把钩码钩码 取下，每取下一只钩码钩码 ，也记记下对应对应 的橡皮筋伸长长量高三总复习高三总复习 人教版人教版 物理物理根据测测量数据，作出增挂钩码钩码 和减挂钩码时钩码时 的橡皮筋伸长长量l与拉力F关系的图图象如图图所示从图图象中可以得出_(填选项选项前的字母)( )图7高三总复习高三总复习 人教版人教版 物理物理A增挂钩码时钩码时 l与F成正比，而减挂钩码时钩码时 l与
12、F不成正比B当所挂钩码钩码 数相同时时，增挂钩码时钩码时 橡皮筋的伸长长量比减挂钩钩码时码时 的大C当所挂钩码钩码 数相同时时，增挂钩码时钩码时 橡皮筋的伸长长量与减挂钩码时钩码时 的相等D增挂钩码时钩码时 所挂钩码钩码 数过过多，导导致橡皮筋超出弹弹性限度高三总复习高三总复习 人教版人教版 物理物理解析：若橡皮筋一直在弹弹性限度内，虚线线和实线应实线应 重合由于图图中虚线线和实线实线 并不重合，说说明增挂钩码时钩码时 所挂钩码过钩码过 多，导导致橡皮筋超出了弹弹性限度，选项选项 D正确答案：D高三总复习高三总复习 人教版人教版 物理物理2如图图8甲所示，一个弹弹簧一端固定在传传感器上，传传感
13、器与电电脑脑相连连当对弹对弹 簧施加变变化的作用力(拉力或压压力)时时，在电脑电脑 上得到了弹弹簧形变变量与弹弹簧产产生的弹弹力大小的关系图图象(如图图8乙所示)则则下列判断正确的是( )图8高三总复习高三总复习 人教版人教版 物理物理A弹弹簧产产生的弹弹力和弹弹簧的长长度成正比B弹弹簧长长度的增加量与对应对应 的弹弹力增加量成正比C该弹该弹 簧的劲劲度系数是200 N/mD该弹该弹 簧受到反向压压力时时，劲劲度系数不变变答案：BCD高三总复习高三总复习 人教版人教版 物理物理3(2011南京师师范大学附中模拟拟)17世纪纪英国物理学家胡克发现发现：在弹弹性限度内，弹弹簧的形变变量与弹弹力成正
14、比，这这就是著名的胡克定律受此启发发，一组组同学研究“金属线线材伸长长量与拉力的关系”的探究过过程如下：A有同学认为认为 ：横截面为圆为圆 形的金属丝丝或金属杆在弹弹性限度内，其伸长长量与拉力成正比，与截面半径成反比B他们们准备选备选 用一些“由同种材料制成的不同长长度、不同半径的线线材”作为为研究对对象，用测测距仪仪、传传感器等仪仪器测测量线线材的伸长长量随拉力变变化的规规律，以验证验证 假设设高三总复习高三总复习 人教版人教版 物理物理C通过实验过实验 取得如下数据：长度拉力 伸长 直径250 N500 N750 N1000 N1 m2.52 mm0.4 mm0.8 mm1.2 mm1.6
15、 mm2 m2.52 mm0.8 mm1.6 mm2.4 mm3.2 mm1 m3.57 mm0.2 mm0.4 mm0.6 mm0.8 mm高三总复习高三总复习 人教版人教版 物理物理D同学们对实验们对实验 数据进进行分析、归纳归纳 后，对对他们们的假设进设进行了补补充完善(1)上述科学探究活动动中，属于“制定计计划”和“搜集证证据”的环节环节分别别是_、_.(2)请请根据上述过过程分析他们们的假设设是否全部正确？若有错误错误 或不足，请给请给 予修正_.高三总复习高三总复习 人教版人教版 物理物理答案：(1)B C (2)他们们的假设设不是全部正确在弹弹性限度内，金属丝丝的伸长长量与拉力成正比，与截面半径的平方成反比，还还与金属丝丝的长长度成正比高三总复习高三总复习 人教版人
