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1、简答题 某同学在研究弹簧的伸长与拉力大小的关系实验时,得到如下数据:
| 拉力的大小(N) | 0 | 2 | 4 | 6 | 8 弹簧的长度(cm) 15 16 17 18 19 弹簧的伸长(cm)
|
请你对表中的弹簧的长度数据进行研究,填写对应的弹簧的伸长数据.并分析弹簧的伸长与拉力大小之间的关系式______.
参考答案:弹簧的伸长长度=现在弹簧长度-弹簧的原长,由题意易知弹簧原长为15cm,故表格如下:
拉力的大小/N02468弹簧的长度/cm1516171819弹簧的伸长/cm01234由表格可知:当拉力在0~8N时,弹簧的伸长随拉力的增大而增大;
故得结论如下:在一定的范围(弹性限度)内,弹簧的伸长与拉力的大小成正比即:F=k△x.
故答案为:填写对应的弹簧的伸长数据见图表;弹簧的伸长与拉力大小之间的关系式:F=k△x
本题解析:
本题难度:一般
2、实验题 在探究加速度与力、质量的关系中,采用如图所示的实验装置,小车及车中的砝码的质量用M表示,盘及盘中砝码的质量用m表示,小车的加速度可由小车后拖动的纸带有打点计时器打上的点计算出.

(1)当M与m的质量满足?时,才可以认为绳对小车的拉力近似等于盘中砝码的重力.
(2)一组同学在做加速度与质量关系的实验时,保持盘及盘中砝码的质量一定,改变小车及车中砝码的质量,测出相应的加速度,采用图像法处理数据.为了比较容易确定加速度
与质量M的关系,应该做
与?的图像.
(3)如图(a)为甲同学根据测量数据作出的
图像,说明实验存在的问题是?
(4)乙、丙同学用同一装置做实验,画出了各自得到的
如图(b)所示,两个同学做实验时哪一个物理量取值不同??
参考答案:(1)m远小于M? (2)
(3)平衡摩擦力不充分或者没有平衡摩擦力
(4)小车及车中砝码的总质量
本题解析:(1)设绳子的拉力为F.根据牛顿第二定律,以
为研究对象,有:
以M为研究对象,有:
联立以上两式解得:
,显然要有
,必有
,故有
,即只有
时才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘和盘中砝码的重力.
(2)根据牛顿第二定律知:当合力一定时,a与M成反比,而反比例函数图象是曲线,而根据曲线很难判定出自变量和因变量之间的关系,故不能作a-M图象;但
,故a与
成正比,而正比例函数图象是过坐标原点的一条直线,就比较容易判定自变量和因变量之间的关系,故应作
图象.
(3)从图(a)中发现直线没过原点,当
时,a=0.也就是说当绳子上有拉力时小车的加速度还为0,说明小车的摩擦力与绳子的拉力抵消,所以该组同学实验操作中遗漏了平衡摩擦力或平衡摩擦力不足这个步骤.即平衡摩擦力不充分或者没有平衡摩擦力.
(4)由图(b)可知在拉力相同的情况下
,根据
可得
,即
图象的斜率等于物体的质量,且
.故两人的实验中小车及车中砝码的总质量不同.
本题难度:简单
3、简答题 某同学在做“探究弹力和弹簧伸长量的关系”实验中,设计了如图所示的实验装置.所用的钩码每个质量都是30g,他先测出不挂钩码时弹簧的自然长度,然后再将5个钩码逐个挂在弹簧的下端,每次都测出相应的弹簧总长,并算出弹簧的伸长量,将数据填在了下面的表格中.(设弹力始终未超过弹簧弹性限度,g取10m/s2)
| 弹簧弹力F(N) | 0 | 0.3 | 0.6 | 0.9 | 1.2 | 1.5 弹簧总长L(cm) 6.0 7.2 8.3 9.5 10.6 11.8 弹簧伸长量△L(cm) 0 1.2 2.3 3.5 4.6 5.8
|
请回答下列有关问题:
(1)请根据实验数据在给定的坐标纸上,如图所示,作出弹簧弹力大小F跟弹簧伸长量△L之间的关系图象;
(2)该弹簧的劲度系数k=______N/m.
(3)在弹性限度内,若在该弹簧的下端挂上一个300g的钩码,则其伸长量△L为______cm.
参考答案:(1)在坐标纸上描出的图线是一条直线,如图所示:

(2)根据胡克定律得:
由k=△F△x,可得k=1.560.12-0.6=26.0N/m.
(3)在弹性限度内,若在该弹簧的下端挂上一个300g的钩码,则其伸长量△L为:
△L=Fk=mgk=326≈0.115m=11.5cm
故答案为:(1)如图所示;(2)K=26.0N/m;(3)11.5cm.
本题解析:
本题难度:一般
4、选择题 下列关于弹力的说法正确是
[? ]
A.只要两个物体接触就一定能产生弹力
B.两个接触并发生弹性形变的物体一定产生弹力
C.压力、支持力、拉力都是弹力
D.压力、支持力的方向总是垂直于支持面
参考答案:BCD
本题解析:
本题难度:简单
5、选择题 如图所示,质量均为m的木块A和B,用一个劲度系数为k轻质弹簧连接,最初系统静止,现在用力缓慢拉A直到B刚好离开地面,则这一过程A上升的高度为(?)

A.mg/k
B.2mg/k
C.3mg/k
D.4mg/k
参考答案:B
本题解析:最初弹簧处于压缩状态,根据平衡条件对A有
,B刚好离开地面时弹簧处于拉伸状态,根据平衡条件对B有
,这一过程A上升的高度为

选B
点评:关键是知道A上升的高度为弹簧原始的压缩量与B即将离开地面时的伸长量
本题难度:一般