学业分层测评(十六)(建议用时：45分钟)1．一位同学做“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验，下列的实验步骤是这位同学准备完成的，请你帮这位同学按操作的先后顺序，用字母排列出来是 ．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L0C．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刻度尺D．依次在弹簧下端挂上1个、2个、3个、4个…钩码，并分别记下钩码静止时弹簧下端所对应的刻度，并记录在表格内，然后取下钩码E．以弹簧伸长量为自变量，写出弹力与弹簧伸长量的关系式F．解释函数表达式中常数的物理意义【解析】 根据实验步骤可知，操作顺序应为CBDAEF.【答案】 CBDAEF2．(1)(多选)在“探究弹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”的实验时，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( )【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)由于弹簧自身重力的影响，当不挂钩码时，弹簧的伸长量x>0，所以选C.【答案】 (1)AB (2)C3．某同学在“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364甲所示，图乙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g取9.8 m/s2)．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. 【导学号：57632178】甲 乙图364【解析】 由题图乙知l1＝25.85 cm.挂两个钩码时，弹簧弹力F＝0.98 N．要测弹簧伸长量，还需要测量弹簧的原长．【答案】 25.85 0.98 弹簧的原长4．某同学在做“探究弹力与弹簧伸长的关系”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365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；该弹簧的劲度系数为 N/m.图365【解析】 当外力F＝0时，弹簧的长度即原长为L0＝10 cm，图线的斜率就是弹簧的劲度系数，即k＝102 N/m＝50 N/m.【答案】 10 505．某同学探究弹力与弹簧伸长的关系．(1)将弹簧悬挂在铁架台上，将刻度尺固定在弹簧一侧．弹簧轴线和刻度尺都应在 方向(选填“水平”或“竖直”)．(2)弹簧自然悬挂，待弹簧 时，长度记为L0；弹簧下端挂上砝码盘时，长度记为Lx；在砝码盘中每次增加10 g砝码，弹簧长度依次记为L1至L6，数据如下表：代表符号L0LxL1L2L3L4L5L6数值(cm)25.3527.3529.3531.3033.435.3537.4039.30表中有一个数值记录不规范，代表符号为 ．由表可知所用刻度尺的最小分度为 ．(3)如图366是该同学根据表中数据作的图，纵轴是砝码的质量，横轴是弹簧长度与 的差值(选填“L0或Lx”)．图366(4)由图可知弹簧的劲度系数为 N/m；通过图和表可知砝码盘的质量为 g(结果保留两位有效数字，重力加速度取9.8 N/kg). 【导学号：57632179】【解析】 (1)为保证弹簧的形变只由砝码和砝码盘的重力引起，所以弹簧轴线和刻度尺均应在竖直方向．(2)弹簧静止时，记录原长L0；表中的数据L3与其他数据有效位数不同，所以数据L3不规范，标准数据应读至cm位的后两位，最后一位应为估计值，精确至mm位，所以刻度尺的最小分度为1 mm.(3)由题图知所挂砝码质量为0时，弹簧长度应为Lx，Δx为0，所以Δx＝L1－Lx.(4)由胡克定律F＝kΔx知，mg＝k(L－Lx)，即mg＝kΔx，所以图线斜率即为劲度系数k＝＝ N/m＝4.9 N/m，同理砝码盘质量m＝＝ kg＝0.01 kg＝10 g.【答案】 (1)竖直 (2)静止 L3 1 mm (3)Lx (4)4.9 106实 用 文 档。
