2019-2020年高考物理一輪復(fù)習(xí)方案 實(shí)驗(yàn)2 探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系（含解析）1某實(shí)驗(yàn)小組在“探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，得到彈力與彈簧長(zhǎng)度關(guān)系的圖象如圖S21所示，則：(1)彈簧的原長(zhǎng)為_cm.(2)彈簧的勁度系數(shù)為_N/cm.(3)若彈簧的長(zhǎng)度為2l2l1時(shí)仍在彈簧的彈性范圍內(nèi)，此時(shí)彈簧的彈力為_圖S212為了測(cè)量某一彈簧的勁度系數(shù)，將該彈簧豎直懸掛起來(lái)，在自由端掛上不同質(zhì)量的砝碼實(shí)驗(yàn)測(cè)出了砝碼質(zhì)量m與彈簧長(zhǎng)度l的相應(yīng)數(shù)據(jù)，其對(duì)應(yīng)點(diǎn)已在圖S22上標(biāo)出(g9.8 m/s2)圖S22(1)作出ml的關(guān)系圖線；(2)彈簧的勁度系數(shù)為_N/m.3通過(guò)“探究彈力與彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)，我們知道在彈性限度內(nèi)，彈簧彈力F的大小與彈簧的伸長(zhǎng)(或壓縮)量x成正比，并且不同的彈簧，其勁度系數(shù)不同已知一根原長(zhǎng)為L(zhǎng)0、勁度系數(shù)為k1的長(zhǎng)彈簧A，現(xiàn)把它截成長(zhǎng)為L(zhǎng)0和L0的B、C兩段，設(shè)B段的勁度系數(shù)為k2、C段的勁度系數(shù)為k3，關(guān)于k1、k2、k3的大小關(guān)系，同學(xué)們做出了如下猜想：甲同學(xué)：既然是同一根彈簧截成的兩段，所以k1k2k3；乙同學(xué)：同一根彈簧截成的兩段，越短勁度系數(shù)越大，所以k1<k2<k3；丙同學(xué)：同一根彈簧截成的兩段，越長(zhǎng)勁度系數(shù)越大，所以k1>k2>k3.(1)可以通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證猜想實(shí)驗(yàn)所需的器材除鐵架臺(tái)外，還有_(2)簡(jiǎn)要寫出實(shí)驗(yàn)步驟(3)圖S23是實(shí)驗(yàn)得到的彈力與彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系圖線根據(jù)圖線，彈簧的勁度系數(shù)與彈簧長(zhǎng)度有怎樣的關(guān)系？圖S234xx廣東卷某同學(xué)探究彈力與彈簧伸長(zhǎng)量的關(guān)系(1)將彈簧懸掛在鐵架臺(tái)上，將刻度尺固定在彈簧一側(cè)，彈簧軸線和刻度尺都應(yīng)在_方向(填“水平”或“豎直”)(2)彈簧自然懸掛，待彈簧_時(shí)，長(zhǎng)度記為L(zhǎng)0；彈簧下端掛上砝碼盤時(shí)，長(zhǎng)度記為L(zhǎng)x；在砝碼盤中每次增加10 g砝碼，彈簧長(zhǎng)度依次記為L(zhǎng)1至L6，數(shù)據(jù)如下表：代表符號(hào)L0LxL1L2L3L4L5L6數(shù)值(cm)25.3527.3529.3531.3033.435.3537.4039.30表中有一個(gè)數(shù)值記錄不規(guī)范，代表符號(hào)為_由表可知所用刻度尺的最小分度為_圖S24(3)圖S24是該同學(xué)根據(jù)表中數(shù)據(jù)作的圖，縱軸是砝碼的質(zhì)量，橫軸是彈簧長(zhǎng)度與_的差值(填“L0”或“Lx”)(4)由圖可知彈簧的勁度系數(shù)為_N/m；通過(guò)圖和表可知砝碼盤的質(zhì)量為_g(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字，重力加速度取9.8 m/s2)實(shí)驗(yàn)(二)1(1)l1(2)(3)2F0解析 (1)F0時(shí)對(duì)應(yīng)的彈簧長(zhǎng)度即為彈簧的原長(zhǎng)(2)在Fl圖象中，圖線的斜率即為彈簧的勁度系數(shù)(3)彈簧的形變量為2l2l1l12(l2l1)，故此時(shí)彈簧的彈力為2F0.2(1)如圖所示(2)0.26 解析 (1)根據(jù)所描的點(diǎn)畫直線即可(2)在直線上取相距較遠(yuǎn)的兩點(diǎn)，橫軸之差l為彈簧長(zhǎng)度的變化量，縱軸之差m為砝碼質(zhì)量的變化量，則彈簧的勁度系數(shù)k0.26 N/m.3.(1)刻度尺、已知質(zhì)量且質(zhì)量相等的鉤碼(或彈簧測(cè)力計(jì))(2)實(shí)驗(yàn)步驟：a將彈簧B懸掛在鐵架臺(tái)上，用刻度尺測(cè)量其長(zhǎng)度LB.b在彈簧B的下端掛上鉤碼，記下鉤碼的個(gè)數(shù)(如n個(gè))，并用刻度尺測(cè)量彈簧的長(zhǎng)度L1.c由Fmg計(jì)算彈簧的彈力；由xL1LB計(jì)算出彈簧的伸長(zhǎng)量由k計(jì)算彈簧的勁度系數(shù)k2.d改變鉤碼的個(gè)數(shù)，重復(fù)實(shí)驗(yàn)步驟b、c，并求出彈簧B的勁度系數(shù)k2的平均值e按實(shí)驗(yàn)步驟a、b、c、d求出彈簧C的勁度系數(shù)k3的平均值f比較k1、k2、k3，得到結(jié)論(3)從同一根彈簧上截下的幾段，越短勁度系數(shù)越大4(1)豎直(2)靜止L30.1 cm(3)Lx(4)4.910解析 (1)本實(shí)驗(yàn)是利用重力與彈力平衡獲取若干數(shù)據(jù)，再利用圖象處理數(shù)據(jù)得到勁度系數(shù)的測(cè)量時(shí)，彈簧及刻度尺都要保持在豎直狀態(tài)；(2)讀數(shù)時(shí)，要等彈簧靜止時(shí)才能讀??；由記錄的值可知，刻度尺的最小分度為0.1 cm，但最小分度后還要估讀一位，故記錄L3是不符合規(guī)范的；(3)彈簧的長(zhǎng)度與彈簧掛上砝碼盤時(shí)彈簧長(zhǎng)度Lx的差值才是由于添加砝碼而伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度；(4)砝碼盤的質(zhì)量為m0，砝碼的質(zhì)量為m，當(dāng)掛上砝碼盤時(shí)有：m0gk(LxL0)，當(dāng)砝碼盤中的砝碼質(zhì)量為m時(shí)，彈簧的長(zhǎng)度為L(zhǎng)n，此時(shí)有m0gmgk(LnL0)，兩式聯(lián)立得：mgk(LnLx)，即k，由圖象知圖線的斜率為k kg/m0.50 kg/m，故勁度系數(shù)kkg4.9 N/m，而m0 kg10 g.