2016高考物理总复习实验2探究弹力与弹簧伸长量的关系随堂训练含解析.doc

14【全优课堂】2016高考物理总复习实验2探究弹力与弹簧伸长量的关系随堂训练1．在“探究弹力和弹簧伸长量的关系”的实验中有如下一些步骤．A．在弹簧下端挂上一个钩码观察指针所指位置测出弹簧的伸长量x1B．将弹簧固定悬挂在金属横杆上将刻度尺竖直固定在弹簧旁观察弹簧指针所指位置并记下该位置C．在坐标纸上建立平面直角坐标系以F为纵坐标、x为横坐标根据实验数据选定两坐标轴适当的标度D．将各组实验数据在平面坐标系上进行描点观察点的分布与走势用平滑曲线作出反映F和x对应规律的图象E．将铁架台放在水平实验桌上将金属横杆水平固定在铁架台上F．给弹簧下端挂上两个钩码、三个钩码……分别观察指针所指的位置测出对应的伸长量x2x3…G．根据图象和数据作出结论并整理仪器实验中合理实验步骤排序为()A．EBAFCDGB．EBAFDCGC．EBFCADGD．EAFBCDG【答案】A2．(2015·广州模拟)如图甲所示用铁架台、弹簧和多个已知质量且质量相等的钩码探究在弹性限度内弹簧弹力与弹簧伸长长度的关系实验．甲乙(1)为完成实验还需要的实验器材有：__________.(2)为完成该实验设计的实验步骤如下：A．以弹簧伸长量为横坐标以弹力为纵坐标描出各组(xF)对应的点并用平滑的曲线连接起；B．记下弹簧不挂钩码时其下端在刻度尺上的刻度l0；C．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把刻度尺；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．整理仪器．请将以上步骤按操作的先后顺序排列出：____________.(3)图乙是弹簧所受弹力F与弹簧伸长长度x的F－x图线由此可求出弹簧的劲度系数为________N/m.图线不过原点的原因是由于________________．【答案】(1)刻度尺(2)CBDAE(3)200弹簧有自重【解析】(1)实验需要测量弹簧伸长的长度故需要刻度尺．(2)根据操作的先后顺序排列为：CBDAE(3)图线的物理意义是表明弹簧的弹力大小和弹簧伸长量大小成正比．由k＝eq\f(ΔFΔx)＝200N/m.由图可知当F＝0时x＝0.5cm说明没有挂重物时弹簧有伸长是由于弹簧自身的重力造成的．故图线不过原点的原因是由于弹簧有自重实验中没有考虑(或忽略了)弹簧的自重．3．某同学想要探究弹力和弹簧伸长量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；弹簧下端挂一个50g的钩码时指针指示的刻度数值记作L1；弹簧下端挂两个50g的钩码时指针指示的刻度数值记作L2……挂7个50g的钩码时指针指示的刻度数值记作L7.(1)下表记录的是该同学已测出的6个值其中有两个数值在记录时有误它们的代表符号分别是______和________．测量记录表：代表符号L0L1L2L3L4L5L6L7读数/cm1.703.405.108.6010.312.1(2)实验中L3和L7两个值还没有测定请你根据图7将这两个测量值填入记录表中．图7(3)为充分利用测量数据该同学将所测得的数值按如下方法逐一求差分别计算出了三个差值：d1＝L4－L0＝6.90cmd2＝L5－L1＝6.90cmd3＝L6－L2＝7.00cm.请你给出第四个差值：d4＝________＝________cm.(4)根据以上差值可以求出每增加50g钩码的弹簧平均伸长量ΔLΔL用d1、d2、d3、d4表示的式子为：ΔL＝____________.代入数据解得ΔL＝________cm.(5)计算弹簧的劲度系数k＝______N/m.(g取9.8m/s2)【答案】(1)L5L6(2)6.85(6.84～6.86)14.05(14.04～14.06)(3)L7－L37.20(7.18～7.22)(4)eq\f(d1＋d2＋d3＋d44×4)1.75(5)29【解析】(1)记录数据时小数点后保留两位数字L5、L6错误．(2)一要注意零刻度在最上端二要注意数据记录读到刻度尺最小分度值的后一位．(3)逐差法可充分利用所测得数据根据前三个差值可列出第四个差值．(4)四个差值求平均值为四个50g钩码使弹簧伸长的平均长度故求每个钩码使弹簧伸长的平均长度时应再除以4.(5)根据胡克定律即可求解．4．某同学在做探究弹力和弹簧伸长量的关系实验中设计了如图8所示的实验装置．他先测出不挂钩码时弹簧的自然长度再将钩码逐个挂在弹簧的下端每次都测出相应弹簧总长度将数据填在下面的表中．(弹簧始终在弹性限度内)图8