《遼寧省2020屆高考物理第一輪課時檢測試題 第11講 本單元實驗》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《遼寧省2020屆高考物理第一輪課時檢測試題 第11講 本單元實驗（11頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、課時作業(yè)(十一)　[第11講　本單元實驗] 1. 某同學(xué)做“探究彈力和彈簧伸長量的關(guān)系”實驗，他先把彈簧平放在桌面上使其自然伸長，用直尺測出彈簧的原長L0，再把彈簧豎直懸掛起來，掛上砝碼后測出彈簧伸長后的長度L，把L－L0作為彈簧的伸長量x，這樣操作，由于彈簧自身重力的影響，最后畫出的圖線可能是圖K11－1中的(　　) A　　　　　B　　　　　C　　　　　D 圖K11－1 2．在探究力的合成的實驗中，橡皮條的一端固定在P點，另一端被A、B兩只彈簧測力計拉伸至O點，F(xiàn)1、F2分別表示A、B兩只彈簧測力計的讀數(shù)，如圖K11－2所示．使彈簧測力計B從圖示位置開始順時針緩慢轉(zhuǎn)動，

2、在這過程中保持O點和彈簧測力計A的拉伸方向不變，則在整個過程中兩彈簧測力計的讀數(shù)F1、F2的變化是(　　) A．F1減小，F(xiàn)2減小 B．F1減小，F(xiàn)2增大 C．F1減小，F(xiàn)2先增大后減小 D．F1減小，F(xiàn)2先減小后增大 圖K11－2 　　 圖K11－3 3．圖K11－3是甲、乙兩位同學(xué)在“驗證力的平行四邊形定則”實驗中所得到的實驗結(jié)果，若用F表示兩個分力F1、F2的合力，用F′表示F1和F2的等效力，則可以判斷________(選填“甲”或“乙”)同學(xué)的實驗結(jié)果是尊重事實的． 4．17世紀英國物理學(xué)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

3、克定律．受此啟發(fā)，一學(xué)習(xí)小組同學(xué)研究“金屬線材伸長量與拉力的關(guān)系”的探究過程如下： ①有同學(xué)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． ②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(shè)． ③通過實驗取得如下數(shù)據(jù)： 長度 拉力 　伸長　　　 　 直徑　　　

4、 250 N 500 N 750 N 1000 N 1 m 2.52 mm 0.4 mm 0.8 mm 1.2 mm 1.6 mm 2 m 2.52 mm 0.8 mm 1.6 mm 2.4 mm 3.2 mm 1 m 3.57 mm 0.2 mm 0.4 mm 0.6 mm 0.8 mm ④同學(xué)們對實驗數(shù)據(jù)進行分析、歸納后，對他們的假設(shè)進行了補充完善． (1)上述科學(xué)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)上述過程分析他們的假設(shè)是否全部正確？若有錯誤或不足，請給予修正．

5、 5．在“驗證力的平行四邊形定則” 的實驗中，其中的三個實驗步驟如下： ①在水平放置的木板上墊一張白紙，把橡皮條的一端固定在木板上，另一端拴兩根細線；通過細線同時用兩個測力計互成角度地拉橡皮條，使它與細線的結(jié)點到達某一位置O點，在白紙上記下O點和兩個測力計的讀數(shù)F1和F2. ②在紙上根據(jù)F1和F2的大小，應(yīng)用平行四邊形定則作圖求出合力F. ③只用一測力計通過細繩拉橡皮條，使它的伸長量與用兩個測力計拉時相同，記下此時測力計的讀數(shù)F′和細繩的方向． 以上三個步驟中均有錯誤或疏漏，請指出： (1)________________________________________

6、________________________________． (2)________________________________________________________________________． (3)________________________________________________________________________． 圖K11－4 6．在“驗證力的平行四邊形定則”實驗中，實驗步驟如下： ①在水平放置的木板上，固定一張白紙． ②把橡皮條的一端固定在O點，另一端拴兩根帶套的細線，細線與橡皮條的交點叫做結(jié)點． ③在紙面離O點比

7、橡皮條略長的距離上標出A點． ④如圖K11－4所示，用兩個彈簧測力計分別沿水平方向拉兩個繩套，把結(jié)點拉至A點，記下此時兩力F1和F2的方向和大小． ⑤改用一個彈簧測力計沿水平方向拉繩套，仍把結(jié)點拉至A點，記下此時F的方向和大小． ⑥拆下彈簧測力計和橡皮條． 請你寫出下面應(yīng)繼續(xù)進行的實驗步驟：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ 7．

8、某同學(xué)在豎直懸掛的彈簧下加掛鉤碼，探究彈力和彈簧伸長量的關(guān)系．表中是該同學(xué)記錄的實驗數(shù)據(jù)，實驗中彈簧始終未超過彈性限度．(g＝10 m/s2) 鉤碼質(zhì)量m/g 0 30 60 90 120 150 彈簧總長度l/cm 6.0 7.2 8.4 9.6 10.8 12.4 (1)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)在如圖K11－5所示坐標系中作出彈力F跟彈簧伸長量x的關(guān)系圖象； 圖K11－5 (2)根據(jù)圖象得到彈簧的勁度系數(shù)是________N/m. 8．橡皮條的一端固定在A點，另一端拴上兩根細繩，每根細繩分別連著一個量程為5 N、最小刻度為0.1 N的彈簧測力計．沿著兩個不同

9、的方向拉彈簧測力計．當橡皮條的活動端拉到O點時，兩根細繩相互垂直，如圖K11－6所示，這時彈簧測力計的讀數(shù)可從圖中讀出． 圖K11－6 (1)由圖可讀得兩個相互垂直的拉力的大小分別為________ N和 __________N. (要求讀到0.1 N) (2)在本題的虛線方格紙上按作圖法的要求畫出這兩個力及它們的合力． 圖K11－7 9．在“驗證力的平行四邊形定則”實驗中，需要將橡皮條的一端固定在水平木板上，另一端系上兩根細繩，細繩的另一端都有繩套(如圖K11－7所示)．實驗中需用兩個彈簧測力計分別勾住繩套，并互成角度地拉橡皮條．某同學(xué)認為在此過程中必須注意以下幾項：

10、 A．兩根細繩必須等長 B．橡皮條應(yīng)與兩繩夾角的平分線在同一直線上 C．在使用彈簧測力計時要注意使彈簧測力計與木板平面平行 其中正確的是________．(填入相應(yīng)的字母) 10．圖K11－8甲為“探究求合力的方法”的實驗裝置． (1)下列說法中正確的是________． A．在測量同一組數(shù)據(jù)F1、F2和合力F的過程中，橡皮條結(jié)點O的位置能變化 B．彈簧測力計拉細線時，拉力方向必須豎直向下 C．F1、F2和合力F的大小都不能超過彈簧測力計的量程 D．為減小測量誤差，F(xiàn)1、F2方向間夾角應(yīng)為90° (2)彈簧測力計的指針如圖乙所示，由圖可知拉力的大小為________N.

11、 圖K11－8 11．在“探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系，并測定彈簧的勁度系數(shù)”的實驗中，實驗裝置如圖K11－9所示．所用的每個鉤碼的重力相當于對彈簧提供了向右恒定的拉力．實驗時先測出不掛鉤碼時彈簧的自然長度，再將5個鉤碼逐個掛在繩子的下端，每次測出相應(yīng)的彈簧總長度． 圖K11－9 (1)有一個同學(xué)通過以上實驗測量后把6組數(shù)據(jù)描點在坐標圖中，請作出F－L圖線． 圖K11－10 (2)由此圖線可得出該彈簧的原長L0＝________cm，勁度系數(shù)k＝________ N/m. (3)試根據(jù)以上該同學(xué)的實驗情況，請你幫助他設(shè)計一個記錄實驗數(shù)據(jù)的表格(不必填寫其實驗測得的具體數(shù)據(jù)

12、)． (4)該同學(xué)實驗時，把彈簧水平放置與彈簧懸掛放置相比較． 優(yōu)點在于：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________. 缺點在于：________________________________________________________________________ ___________________________

13、_____________________________________________. 課時作業(yè)（十一） 【基礎(chǔ)熱身】 1．C　[解析] 原長的測量值小于真實值，設(shè)誤差為Δl，彈簧的實際伸長量x′＝x－Δl，彈力與伸長量成正比，即F＝k(x－Δl)，所以可能的圖線是C. 2．D　[解析] 由于結(jié)點O的位置不變，所以F1和F2的合力大小和方向不變，畫出平行四邊形如圖所示，彈簧測力計A的拉伸方向不變，則F1的方向不變，彈簧測力計B順時針轉(zhuǎn)動過程中，F(xiàn)2的大小和方向均不斷改變，圖中畫出彈簧測力計B轉(zhuǎn)動過程中的三個位置，兩彈簧測力計的讀數(shù)分別為F1′和F2′、F1″和

14、F2″、F1和F2，觀察表示力的有向線段的長短變化，可以看出彈簧測力計A的讀數(shù)F1逐漸減小，而彈簧測力計B的讀數(shù)F2先減小后增大，當彈簧測力計B轉(zhuǎn)動至與彈簧測力計A垂直時F2最?。? 3．甲 [解析]由題設(shè)可知，F(xiàn)為F1和F2合力，是通過平行四邊形定則作出的，而F′是F1和F2的等效力，即用一只彈簧秤拉橡皮條時的拉力，顯然F′的方向與細繩應(yīng)在同一條直線上，故甲同學(xué)是尊重事實的． 4．(1)②?、邸?2)他們的假設(shè)不是全部正確．在彈性限度內(nèi)，金屬絲(桿)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(桿)的長度成正比． [解析] 確定研究對象，選取實驗器材屬“制定計劃”；

15、實驗過程和測量數(shù)據(jù)屬“搜集證據(jù)”. 探究金屬線材伸長量與拉力、長度、直徑的關(guān)系時，應(yīng)該采用控制變量法． 【技能強化】 5．(1)步驟①中未記下細線的方向　(2)步驟②中除F1、F2的大小之外，還應(yīng)根據(jù)F1、F2的方向才能準確作圖 (3)步驟③中應(yīng)將橡皮條與線的結(jié)點拉到原位置O點 6．在A點按同一標度作出F1、F2、F的圖示；利用平行四邊形定則作F1、F2的合力F′；比較F和F′的大小和方向，并得出結(jié)論 　7．(1)如圖所示　(2)25 [解析] (1)鉤碼質(zhì)量為零時彈簧的長度為原長，可得彈簧原長為6.0 cm；根據(jù)給出的六組數(shù)據(jù)分別計算出對應(yīng)狀態(tài)下彈簧的伸長量，可在彈力F與

16、彈簧伸長量x的關(guān)系圖象中確定出六個點，用平滑的曲線連接盡可能多的點，如圖所示．所得圖象是一條過原點的直線，本實驗中最后一點要舍棄．(2)由所得圖象，計算圖象的斜率即為彈簧的勁度系數(shù)k＝ N/m＝25 N/m. 8．(1)4.0　2.5　(2)如圖所示 [解析] 讀彈簧測力計示數(shù)時，應(yīng)注意首先找零刻度線，尤其是豎直放置的那個彈簧測力計，它的讀數(shù)是2.5 N(而不是3.5 N)，水平放置的彈簧測力計讀數(shù)是4.0 N. 9．C　[解析] 該實驗驗證兩個分力的效果等效于其合力的效果，不必要求兩個分力等大，故選項B錯誤；與兩繩長短無關(guān)，選項A錯誤；但需使兩個分力與合力在同一平面內(nèi)，故選項C正確

17、． 10．(1)C　(2)4.00 [解析] 在測量同一組數(shù)據(jù)的過程中，橡皮條結(jié)點O的位置不能變化，如果變化，即力的效果變化，所以A選項錯誤；由于彈簧測力計是通過定滑輪拉結(jié)點O的，定滑輪只能改變力的方向不能改變力的大小，所以彈簧測力計拉線的方向不一定要沿豎直方向，B選項錯誤；彈簧測力計在使用過程中，不能超過其量程，C選項正確；兩個拉力的方向合適即可，不宜太大，也不宜太小，但不一定為90°，所以D選項錯誤． 【自我挑戰(zhàn)】 11．(1) 如圖所示　(2)5　20 (3)記錄數(shù)據(jù)的表格如下： 次數(shù) 1 2 3 4 5 6 彈力F/N 彈簧的長度 L/×10－2 m (4)避免彈簧自身所受重力對實驗的影響　彈簧與桌面及繩子與滑輪間存在的摩擦造成實驗的誤差 [解析] (1)用平滑的曲線將各點連接起來，如圖所示．(2)彈簧的原長L0即為彈力為零時彈簧的長度，由圖象可知，L0＝5×10－2 m＝5 cm.勁度系數(shù)為圖象直線部分的斜率，k＝20 N/m.