【物理】2020届一轮复习人教版实验：探究弹力和弹簧伸长的关系课时作业

【物理】2020届一轮复习人教版实验：探究弹力和弹簧伸长的关系课时作业

‎2020届一轮复习人教版 实验：探究弹力和弹簧伸长的关系 课时作业 ‎1．下列关于“探究弹力和弹簧伸长量的关系”实验的说法中正确的是(　　)‎ A．实验中F的具体数值必须计算出来 B．如果没有测出弹簧原长，用弹簧长度L代替伸长量x，FL图象也是过原点的一条直线 C．利用Fx图象可求出k值 D．实验时要把所有点连到线上，才能探究得到真实规律 解析：实验中可以用砝码的质量来表示力，不需要求出具体值，故A错误；用长度L代替伸长量，则图线一定不过原点，故B错误；利用Fx图线的斜率可求出k值，故C正确；实验并非把所有点连到线上，故D错误．‎ 答案：C ‎2．某同学在竖直悬挂的弹簧下加挂钩码，探究弹力与弹簧伸长量的关系．弹簧的弹力用F表示，弹簧挂上钩码后的总长度用L表示，表中是该同学记录的实验数据，实验中弹簧始终未超过弹性限度(g取10 N/kg)．‎ 钩码总质量m/g ‎0‎ ‎30‎ ‎60‎ ‎90‎ ‎120‎ ‎150‎ 弹簧总长度L/cm ‎6.0‎ ‎7.2‎ ‎8.4‎ ‎9.6‎ ‎10.8‎ ‎12.4‎ ‎(1)根据实验数据在如图所示坐标系中作出弹簧的弹力F与弹簧的伸长量x的关系图象．‎ ‎(2)根据图象得到的结论：________________________________.‎ ‎(3)根据图象得到弹簧的劲度系数是________ N/m.‎ 答案：(1)如图所示 ‎(2)在弹性限度内，弹簧的弹力F与弹簧的形变量x成正比　(3)25‎ ‎3．(2015·四川卷)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F-x曲线，得到弹力与弹簧伸长量的关系．‎ ‎　　　　　‎ ‎　 　　　　 图甲　　　　　　 图乙　　‎ 解析：最小分度是1毫米的刻度尺，应估读到0.1‎ 毫米，故读数为25.85 cm；F2＝2mg＝2×0.050×9.8 N＝0.98 N；本实验是“探究弹力和弹簧伸长的关系”，故还需要测量弹簧原长．‎ 答案：25.85　0.98　弹簧原长 ‎4．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，实验装置如图甲所示，钩码的重力提供了对弹簧向右的拉力．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)一同学通过实验，把测得的6组数据描点在如图乙所示的坐标图中．请你对图象作适当的处理(在答题纸上的图象上处理)，求出弹簧的原长是__________m，劲度系数为______N/m.‎ 图甲 图乙 ‎(2)该同学实验时，使弹簧处于水平状态．弹簧水平放置做实验与竖直悬挂相比较：‎ 优点是_______________________________________________；‎ 缺点是_______________________________________________．‎ 解析：(1)作出F-L图线，如图所示；‎ 弹簧处于原长时，弹力为零，故弹簧的原长L0＝10 cm；‎ 图象的函数表达式为F＝k(L－L0)，故斜率表示劲度系数；‎ 劲度系数k＝＝＝25 N/m；‎ ‎(2)弹簧竖直悬挂时，由于重力影响，不挂重物时，弹簧也有一定伸长量，若是水平悬挂，可以克服这一毛病，但是容易造成弹簧与桌面之间的摩擦，因此各有优缺点．‎ 优点：避免了弹簧自身重力对实验的影响；‎ 缺点：弹簧与桌面间存在摩擦．‎ 答案：见解析 ‎5．在“探究弹力和弹簧伸长量的关系”时，某同学把两根弹簧如图连接起来进行探究．‎ 钩码数 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ LA/cm ‎15.71‎ ‎19.71‎ ‎23.66‎ ‎27.76‎ LB/cm ‎29.96‎ ‎35.76‎ ‎41.51‎ ‎47.36‎ ‎(1)某次测量如图所示，指针示数为________cm.‎ ‎(2)在弹性限度内，将50 g的钩码逐个挂在弹簧下端，得到指针A、‎ B的示数LA和LB如表．用表中数据计算弹簧Ⅰ的劲度系数为____N/m(重力加速度g＝10 m/s2)．由表中数据________(填“能”或“不能”)计算出弹簧Ⅱ的劲度系数．‎ 解析：(1)刻度尺读数需读到最小刻度的下一位，指针示数为16.00 cm.‎ ‎(2)由表格中的数据可知，当弹力的变化量ΔF＝0.5 N时，弹簧形变量的变化量为Δx＝4.10 cm，根据胡克定律知：k1＝＝ N/m≈12.2 N/m；结合L1和L2示数的变化，可以得出弹簧Ⅱ形变量的变化量，结合弹力变化量，根据胡克定律能求出弹簧Ⅱ的劲度系数．‎ 答案：(1)16.00　(2)12.2　能 ‎