1、高考资源网（） 您身边的高考专家1在“探究弹力与弹簧伸长的关系”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解析：本实验中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，来探究弹力与弹簧伸长的关系，所以A、B正确。答案：AB2如图实27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
2、的弹力的关系图像(如图实27乙)。则下列判断错误的是()图实27A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/mD该弹簧受到反向压力时，劲度系数不变解析：由题图知，Fx是一个过原点的直线，k N/m200 N/m，可知A错，B、C、D正确。答案：A3某同学要探究弹力和弹簧伸长的关系，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，弹簧下端每增加一个50 g的砝码时，指针示数分别记作L1、L2
3、、L7。(1)下表记录的是该同学测出的8个值：代表符号L0L1L2L3L4L5L6L7刻度数值/cm1.703.405.106.858.6010.3012.1014.05根据表中数据，用“逐差法”计算出每增加50 g砝码时弹簧平均伸长量L的数值为L_ cm。(2)根据以上数据，求出弹簧的劲度系数k_ N/m。(g取9.8 m/s2)解析：(1)设每增加50 g砝码时弹簧伸长量为L，由“逐差法”求解，d1L4L04L1，d2L5L14L2，d3L6L24L3，d4L7L34L4，整理得，L1.75 cm。(2)弹簧的劲度系数为k28.0 N/m。答案：(1)1.75(2)28.04某同学在研究性
4、学习中，利用所学的知识解决了如下问题：一轻质弹簧竖直悬挂于某一深度为h30.0 cm且开口向下的小筒中(没有外力作用时弹簧的下端位于筒内，用测力计可以同弹簧的下端接触)，如图实28甲所示，若本实验的长度测量工具只能测量露出筒外弹簧的长度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l而测出对应的弹力F，作出Fl图像如图实28乙所示，则弹簧的劲度系数为k_ N/m，弹簧的原长l0_。图实28解析：根据胡克定律F与l的关系式为：Fk(lhl0)klk(hl0)，从图像中得到直线的斜率为2 N/cm，截距为20 N，故弹簧的劲度系数为k2 N/cm200 N/m，由k(hl0)20 N，
5、于是l020 cm。答案：20020 cm5某同学用如图实29所示装置做探究弹力和弹簧伸长关系的实验。他先测出不挂钩码时弹簧下端指针所指的标尺刻度，然后在弹簧下端挂上钩码，并逐个增加钩码，测出指针所指的标尺刻度，所得数据列表如下：(重力加速度g9.8 m/s2) 图实29钩码质量m/102 g01.002.003.004.005.006.007.00标尺刻度x/102 m15.0018.9422.8226.7830.6634.6042.0054.50(1)根据所测数据，在图实210所示的坐标纸上作出弹簧指针所指的标尺刻度x与钩码质量m的关系曲线。图实210(2)根据所测得的数据和关系曲线可以判
6、断，在_N范围内弹力大小与弹簧伸长关系满足胡克定律，这种规格的弹簧的劲度系数为_N/m。解析：(1)根据题目中所测量的数据进行描点，然后用平滑的曲线(或直线)连接各点，在连接时应让尽量多的点落在线上(偏差比较大的点舍去)，不在线上的点尽量均匀分布在线的两侧，如图所示。(2)根据所画图像可以看出，当m5.00102 g0.5 kg时，标尺刻度x与钩码质量m成一次函数关系，所以在F4.9 N范围内弹力大小与弹簧伸长关系满足胡克定律。由胡克定律Fkx可知，图线斜率的倒数在数值上等于弹簧的劲度系数k，即k25.0 N/m。答案：(1)见解析图(2)F4.925.06通过“探究弹力和弹簧伸长的关系”实验
7、，我们知道在弹性限度内，弹簧弹力F的大小与弹簧的伸长(或压缩)量x成正比，并且不同的弹簧，其劲度系数不同。已知一根原长为L0、劲度系数为k1的长弹簧A，现把它截成长为L0和L0的B、C两段，设B段的劲度系数为k2、C段的劲度系数为k3，关于k1、k2、k3的大小关系，同学们做出了如下猜想：甲同学：既然是同一根弹簧截成的两段，所以，k1k2k3乙同学：同一根弹簧截成的两段，越短劲度系数越大，所以，k1k2k2k3(1)为了验证猜想，可以通过实验来完成。实验所需的器材除铁架台外，还需要的器材有_。(2)简要写出实验步骤。(3)如图实211是实验得到的图线。根据图线得出弹簧的劲度系数与弹簧长度有怎样
8、的关系？图实211答案：(1)刻度尺、已知质量且质量相等的钩码(或弹簧测力计)(2)实验步骤：a将弹簧B悬挂在铁架台上，用刻度尺测量其长度LB。b在弹簧B的下端挂上钩码，记下钩码的个数(如n个)，并用刻度尺测量弹簧的长度L1。c由Fmg计算弹簧的弹力；由xL1LB计算出弹簧的伸长量。由k计算弹簧的劲度系数。d改变钩码的个数，重复实验步骤b、c，并求出弹簧B的劲度系数k2的平均值。e按实验步骤a、b、c、d求出弹簧C的劲度系数k3的平均值。f比较k1、k2、k3得到结论。(3)从同一根弹簧上截下的几段，越短的劲度系数越大(或越长的劲度系数越小)。高考资源网w w 高 考 资源 网- 6 - 版权所有高考资源网
