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1、实验题 在“探究弹力和弹簧伸长的关系,并测定弹簧的劲度系数”的实验中,实验装置如右图所示.所用的每个钩码的重力相当于对弹簧提供了向右恒定的拉力.实验时先测出不挂钩码时弹簧的自然长度,再将5个钩码逐个挂在绳子的下端,每次测出相应的弹簧总长度.

(1)有一个同学通过以上实验测量后把6组数据描点在坐标图中,请作出F-L图线.

(2)由此图线可得出该弹簧的原长L0=________cm,劲度系数k=________ N/m.
(3)试根据以上该同学的实验情况,请你帮助他设计一个记录实验数据的表格(不必填写其实验测得的具体数据)
(4)该同学实验时,把弹簧水平放置与弹簧悬挂放置相比较.
优点在于:_______________________________________________________________.
缺点在于:_______________________________________________________________.
参考答案:(1)

(2)5 20
(3)记录数据的表格如下表:
次数
1
2
3
4
5
6
弹力F/N
?
?
?
?
?
?
弹簧的长度L/×10-2 m
?
?
?
?
?
?
(4)优点是:避免弹簧自身所受重力对实验的影响;
缺点是:弹簧与桌面及绳子与滑轮间存在的摩擦造成实验的误差.
本题解析: (1)用平滑的曲线将各点连接起来,如下图所示:

(2)弹簧处于原长时,弹力为零,故弹簧的原长
;
图象的函数表达式为:
,故斜率表示劲度系数;
劲度系数
;
(3)记录数据的表格如下表:
次数
1
2
3
4
5
6
弹力F/N
?
?
?
?
?
?
弹簧的长度L/×10-2 m
?
?
?
?
?
?
(4)优点是:避免弹簧自身所受重力对实验的影响;
缺点是:弹簧与桌面及绳子与滑轮间存在的摩擦造成实验的误差.
点评:本题关键是明确描点作图的方法,同时求解出图象的函数表达式,得到斜率的含义,然后通过图象求解出劲度系数.
本题难度:一般
2、实验题 某同学用图8所示的装置,通过半径相同的A、B两球的碰撞来验证动量守恒定律。实验要证明的是动量守恒定律的成立,即m1v1=m1v1′+m2v2′。按这一公式的要求需测量两小球的质量和它们碰撞前后的水平速度,但实验中我们只需测量两小球的质量和飞行的水平距离。这是由于小球碰撞后做
?运动,各次下落的高度相同,因而它们下落的_________也是相同的,测出小球飞行的水平距离,就可用水平距离代表小球的速度了,所以此实验中验证动量守恒式是?。

参考答案:平抛 ;?时间?;
本题解析:小球从斜槽末端做平抛运动,由于落地时间相同,因此动量守恒式子两边同时乘以落地时间t可得:m1v1t=m1v1′t+m2v2t,其中v1t=
,v1′t=
,v2 t=
,
因此式子可写成
。
本题难度:一般
3、填空题 如图所示,把A、B两个小球用等长细线悬挂起来,一小球自然下垂,拉起另一个小球,放下时它们将相碰,请你利用该实验方法验证动量守恒定律。

(1)写出该实验必须测量的物理量(并设定表示相应物理量的字母):?;
(2)用你所设定的字母写出验证动量守恒定律表达式:__?;
(3)请你写出一条减小实验误差的建议:?。
参考答案:

本题解析:(1)A球B球发生碰撞,如果需要验证动量守恒,则需要测得A球质量
,B球质量
,释放前A球前细线与竖直方向的夹角α,碰撞后AB两球摆到最高点时,细线与竖直方向的夹角β和
(2)A球摆到最低点:
,碰后A球有:
,碰后B球有:
,动量守恒的表达式为
,所以有
(3)减小实验误差的方法:适当增大小球的密度、适当增大小球释放时细线与竖直方向的夹角、确保发生的是对心正碰
本题难度:一般
4、选择题 如图所示,水平固定倾角为30°的光滑斜面上有两个质量均为m的小球A、B,它们用劲度系数为k的轻质弹簧连接,重力加速度为g.现对A施加一水平向左的推力F使A、B均静止在斜面上,此时弹簧的长度为l,则弹簧原长l0和推力F的大小分别为( )
A.l0=l+
F=2mg
B.l0=l+ F=mg
C.l0=l- F=mg
D.l0=l- F=2mg