2020版高考物理大一輪復(fù)習(xí)第二章相互作用8實(shí)驗(yàn)二探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)關(guān)系隨堂檢測(cè)鞏固落實(shí)

2020版高考物理大一輪復(fù)習(xí)第二章互相作用8實(shí)驗(yàn)二研究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系隨堂檢測(cè)穩(wěn)固落實(shí)2020版高考物理大一輪復(fù)習(xí)第二章互相作用8實(shí)驗(yàn)二研究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系隨堂檢測(cè)穩(wěn)固落實(shí)4/4蚈PAGE4螇聿蒞袀2020版高考物理大一輪復(fù)習(xí)第二章互相作用8實(shí)驗(yàn)二研究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系隨堂檢測(cè)穩(wěn)固落實(shí)實(shí)驗(yàn)二研究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系

1．(2019·深圳高三模擬)某同學(xué)利用如圖甲裝置做“研究彈簧彈力大小與其長(zhǎng)度的關(guān)

系”的實(shí)驗(yàn)．

在安裝刻度尺時(shí)，必定使刻度尺保持________狀態(tài)．

(2)他經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)獲取如圖乙所示的彈力大小F與彈簧長(zhǎng)度x的關(guān)系圖象．由此圖象可得

該彈簧的原長(zhǎng)x0＝________cm，勁度系數(shù)k＝________N/m.

他又利用本實(shí)驗(yàn)原理把該彈簧做成一把彈簧測(cè)力計(jì)，當(dāng)彈簧測(cè)力計(jì)上的示數(shù)如圖丙所示時(shí)，該彈簧的長(zhǎng)度x＝________cm.

解析：(2)x為乙圖中F＝0時(shí)的x值，即x＝4cm.00F6－2N/m＝50N/m.k＝＝x（16－4）×10(3)測(cè)力計(jì)示數(shù)F＝3.0N，由乙圖知彈簧長(zhǎng)度x＝10cm.答案：(1)豎直(2)450(3)102．為了研究彈簧彈力F和彈簧伸長(zhǎng)量x的關(guān)系，李強(qiáng)同學(xué)選了甲、乙兩根規(guī)格不同樣的彈簧進(jìn)行測(cè)試，依照測(cè)得的數(shù)據(jù)繪出以下列圖的圖象．

從圖象上看，該同學(xué)沒(méi)能完滿按實(shí)驗(yàn)要求做，使圖象上端成為曲線，圖象上端成為曲線是因?yàn)開(kāi)_____________________________．

(2)這兩根彈簧的勁度系數(shù)分別為：甲彈簧為_(kāi)_____N/m，乙彈簧為_(kāi)_______N/m.若要

制作一個(gè)精確度相對(duì)較高的彈簧測(cè)力計(jì)，應(yīng)選彈簧________(選填“甲”或“乙”)．

解析：(1)在彈性限度范圍內(nèi)彈簧的彈力與形變量成正比，高出彈簧的彈性限度范圍，

則此規(guī)律不成立，所以所給的圖象上端成為曲線，是因?yàn)樾巫兞扛叱鰪椈傻膹椥韵薅龋?/p>

1

甲、乙兩根彈簧的勁度系數(shù)分別為：

k甲＝F甲4x甲＝6×10－2N/m≈k乙＝乙＝8－2N/m＝200N/mFx乙4×10要制作一個(gè)精確程度較高的彈簧測(cè)力計(jì)，應(yīng)采納必然的外力作用時(shí)形變量大的彈簧，故選甲彈簧．答案：(1)形變量高出彈簧的彈性限度200甲3．(2019·上饒高三模擬)在研究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系時(shí)，某同學(xué)先按圖(a)對(duì)彈簧甲進(jìn)行研究，爾后把彈簧甲和彈簧乙并聯(lián)起來(lái)按圖(b)進(jìn)行研究．在彈性限度內(nèi)，將質(zhì)量為m＝50g的鉤碼逐個(gè)掛在彈簧下端，分別測(cè)得圖(a)、圖(b)中彈簧的長(zhǎng)度L1、L2如表所示．

鉤碼個(gè)數(shù)1234L1/cmL2/cm已知重力加速度g＝10m/s2，計(jì)算彈簧甲的勁度系數(shù)k＝________N/m，由表中數(shù)據(jù)________(填“能”或“不能夠”)計(jì)算出彈簧乙的勁度系數(shù)．解析：解析圖(a)中，鉤碼數(shù)量和彈簧伸長(zhǎng)量的關(guān)系為每增加一個(gè)鉤碼，彈簧長(zhǎng)度伸長(zhǎng)約1cm，所以彈簧勁度系數(shù)k1＝Fmg＝50N/m.解析圖(b)中可得，每增加一l＝l＝個(gè)鉤碼，彈簧伸長(zhǎng)約，即k1×＋k2×＝，依照彈簧甲的勁度系數(shù)mg能夠求出彈簧乙的勁度系數(shù)．

答案：50能

4．某實(shí)驗(yàn)小組研究彈簧的勁度系數(shù)k與其長(zhǎng)度(圈數(shù))的關(guān)系．實(shí)驗(yàn)裝置如圖(a)所示：

一均勻長(zhǎng)彈簧豎直懸掛，7個(gè)指針P0、P1、P2、P3、P4、P5、P6分別固定在彈簧上距懸點(diǎn)0、

2

10、20、30、40、50、60圈處；經(jīng)過(guò)旁邊豎直放置的刻度尺，能夠讀出指針的地址，P0指

向0刻度．設(shè)彈簧下端未掛重物時(shí)，各指針的地址記為x0；掛有質(zhì)量為的砝碼時(shí)，

各指針的地址記為x.測(cè)量結(jié)果及部分計(jì)算結(jié)果以下表所示(n為彈簧的圈數(shù)，取重力加速度

為2)．已知實(shí)驗(yàn)所用彈簧總?cè)?shù)為60，整個(gè)彈簧的自由長(zhǎng)度為11.88cm.

P1P2P3P4P5P6x(cm)0x(cm)n102030405060k(N/m)163①1②k(m/N)(1)將表中數(shù)據(jù)補(bǔ)充完滿：①________，②________．11以n為橫坐標(biāo)，k為縱坐標(biāo)，在圖(b)給出的坐標(biāo)紙上畫出k－n圖象．

(3)圖(b)中畫出的直線可近似認(rèn)為經(jīng)過(guò)原點(diǎn)．若從實(shí)驗(yàn)中所用的彈簧截取圈數(shù)為n的一

段彈簧，該彈簧的勁度系數(shù)k與其圈數(shù)n的關(guān)系的表達(dá)式為k＝________N/m；該彈簧的勁

度系數(shù)k與其自由長(zhǎng)度l0(單位為m)的關(guān)系的表達(dá)式為k＝________N/m.

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解析：(1)①k＝mg＝×－2≈x2（－）×10m11k＝m/N≈

描點(diǎn)法，畫一條直線，讓大部分的點(diǎn)都落在直線上，或均勻分布在直線兩側(cè)．

111(3)設(shè)直線的斜率為a，則有k＝an，即k＝a·n，