理一輪復習第二章 相互作用 實驗二 探究彈力與彈簧伸長的關系 高考押題

1、1如圖甲所示，一個彈簧一端固定在傳感器上，傳感器與電腦相連當對彈簧施加變化的作用力(拉力或壓力)時，在電腦上得到了彈簧長度的形變量與彈簧產(chǎn)生的彈力大小的關系圖象(如圖乙)則下列判斷正確的是()A彈簧產(chǎn)生的彈力和彈簧的長度成正比B彈力的增加量與對應的彈簧長度的增加量成正比C該彈簧的勁度系數(shù)是2 N/mD該彈簧受到反向壓力時，勁度系數(shù)不變解析：由圖象可知彈力F隨彈簧的形變量x變化的圖線是一條過坐標原點的傾斜直線，所以彈力的增加量與對應的彈簧長度的增加量成正比，同時由圖象可得彈簧的勁度系數(shù)k N/m200 N/m，B、D正確答案：BD2某實驗小組研究橡皮筋伸長與所受拉力的關系實驗時，將原長約200

2、mm的橡皮筋上端固定，在豎直懸掛的橡皮筋下端逐一增掛鉤碼(質(zhì)量均為20 g)，每增掛一只鉤碼均記下對應的橡皮筋伸長量；當掛上10只鉤碼后，再逐一把鉤碼取下，每取下一只鉤碼，也記下對應的橡皮筋伸長量根據(jù)測量數(shù)據(jù)，作出增掛鉤碼和減掛鉤碼時的橡皮筋伸長量l與拉力F關系的圖象如圖所示從圖象中可以得出_(填選項前的字母)A增掛鉤碼時l與F成正比，而減掛鉤碼時l與F不成正比B當所掛鉤碼數(shù)相同時，增掛鉤碼時橡皮筋的伸長量比減掛鉤碼時的大C當所掛鉤碼數(shù)相同時，增掛鉤碼時橡皮筋的伸長量與減掛鉤碼時的相等D增掛鉤碼時所掛鉤碼數(shù)過多，導致橡皮筋超出彈性限度解析：從圖象看出，圖線呈非線性關系，說明所掛鉤碼已使橡皮筋的

3、形變超出彈性限度答案：D317世紀英國物理學家胡克發(fā)現(xiàn)：在彈性限度內(nèi)，彈簧的形變量與彈力成正比，這就是著名的胡克定律，受此啟發(fā)，一組同學研究“金屬線材伸長量與拉力的關系”的探究過程如下：A有同學認為：橫截面為圓形的金屬絲或金屬桿在彈性限度內(nèi)，其伸長量與拉力成正比，與截面半徑成反比B他們準備選用一些“由同種材料制成的不同長度、不同半徑的線材”作為研究對象，用測距儀、傳感器等儀器測量線材的伸長量隨拉力變化的規(guī)律，以驗證假設C通過實驗取得如下數(shù)據(jù)： D.同學們對實驗數(shù)據(jù)進行分析、歸納后，對他們的假設進行了補充完善(1)上述科學探究活動中，屬于“制定計劃”和“搜集證據(jù)”的環(huán)節(jié)分別是_、_.(2)請根據(jù)

4、上述過程分析他們的假設是否全部正確？若有錯誤或不足，請給予修正_.解析：(1)確定研究對象，選取實驗器材屬“制定計劃”，故B屬于“制定計劃”；實驗過程，測量數(shù)據(jù)屬“搜集證據(jù)”，此過程對應C.研究伸長量x與拉力F、長度L、直徑D的關系時，采用控制變量法，比如長度、直徑不變，再研究伸長量與力的關系，這種方法稱為控制變量法這是物理實驗中的一個重要研究方法(2)他們的假設不是全部正確在彈性限度內(nèi)，金屬絲的伸長量與拉力成正比，與截面半徑的平方成反比，還與金屬絲的長度成正比答案：(1)BC(2)見解析4某同學在研究性學習中利用所學的知識解決了如下問題：一輕彈簧豎直懸掛于某一深度為h25.0 cm，且開口向

5、下的小筒中(沒有外力作用時彈簧的下部分位于筒內(nèi)，但測力計可以同彈簧的下端接觸)，如圖甲所示，如果本實驗的長度測量工具只能測量出筒的下端彈簧的長度l，現(xiàn)要測出彈簧的原長l0和彈簧的勁度系數(shù)，該同學通過改變l而測出對應的彈力F，作出Fl變化的圖線如圖乙所示，則彈簧的勁度系數(shù)為_ N/m.彈簧的原長l0_ m.解析：由胡克定律可得：Fkxk(hll0)k(hl0)kl.因此Fl圖線的斜率即為彈簧的勁度系數(shù)k N/m100 N/m，k(hl0)10 N，得l00.15 m.答案：1000.155為了測量某一彈簧的勁度系數(shù)，將該彈簧豎直懸掛起來，在自由端掛上不同質(zhì)量的砝碼實驗測出了砝碼質(zhì)量m與彈簧長度l

6、的相應數(shù)據(jù)，其對應點已在圖上標出(g9.8 m/s2)(1)作出ml的關系圖線；(2)彈簧的勁度系數(shù)為_N/m.解析：(1)應使盡量多的點在同一條直線上(2)由胡克定律Fkx，得k.答案：(1)如圖所示(2)0.2480.2626某同學和你一起探究彈力和彈簧伸長的關系，并測彈簧的勁度系數(shù)k，做法是先將待測彈簧的一端固定在鐵架臺上，然后將最小刻度是毫米的刻度尺豎直放在彈簧一側(cè)，并使彈簧另一端的指針恰好落在刻度尺上當彈簧自然下垂時，指針指示的刻度數(shù)值記作L0，彈簧下端掛一個50 g的鉤碼時，指針指示的刻度數(shù)值記作L1；彈簧下端掛兩個50 g的鉤碼時，指針指示的刻度數(shù)值記作L2；掛七個50 g的鉤碼

7、時，指針指示的刻度數(shù)值記作L7.(1)下表記錄的是該同學已測出的6個值，其中有兩個數(shù)值在記錄時有誤，它們的代表符號分別是_和_測量記錄表：(2)實驗中，L3和L7兩個值還沒有測定，請你根據(jù)上圖將這兩個測量值填入記錄表中(3)為充分利用測量數(shù)據(jù)，該同學將所測得的數(shù)值按如下方法逐一求差，分別計算出了三個差值：d1L4L06.90 cm，d2L5L16.90 cm，d3L6L27.00 cm.請你給出第四個差值：d4_cm.(4)根據(jù)以上差值，可以求出每增加50 g鉤碼，彈簧平均伸長量L.L用d1、d2、d3、d4表示的式子為：L_，代入數(shù)據(jù)解得L_cm.(5)計算彈簧的勁度系數(shù)k_N/m(g取9.8 m/s2)解析：(1)通過對6個值的分析可知記錄有誤的是L5、L6，與其他數(shù)據(jù)相比，缺少估讀數(shù)字，不符合物理記錄數(shù)據(jù)的要求(2)用最小刻度是毫米的刻度尺測量時，正確讀數(shù)并記錄到毫