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某同学在竖直悬挂的弹簧下加挂钩码,探究弹力和弹簧伸长量的关系.弹簧的弹力用F表示,弹簧挂上钩码后的总长度用L表示,表中是该同学记录的实验数据,实验中弹簧始终未超

题文

某同学在竖直悬挂的弹簧下加挂钩码,探究弹力和弹簧伸长量的关系.弹簧的弹力用F表示,弹簧挂上钩码后的总长度用L表示,表中是该同学记录的实验数据,实验中弹簧始终未超过弹性限度.(g=10m/s2
钩码质量m/g0306090120150弹簧总长度L/cm6.07.28.49.610.812.4(1)根据实验数据在如图所示坐标系中作出弹簧的弹力F与弹簧的伸长量x的关系图象;
(2)根据图象得到的结论是:______
(3)根据图象得到弹簧的劲度系数是______N/m.
(4)某同学用图象法处理数据时,误把弹簧的总长度作为横坐标,然后描点作图,其他步骤都正确,则作出的图象可能是下图的哪一个______.





题型:未知 难度:其他题型

答案

(1)做出拉力F,形变量x的图表:



所得图象是过原点的一条直线,本实验中最后一点不符合要求,应该舍去,如图所示



(2)根据图象过原点的一条直线,则得到的结论是:在弹性限度内,弹簧的弹力F与弹簧的形变量x成正比.
(3)由胡克定律:F=kx得:图线的斜率即是劲度系数k
k=Fx=1.20.048 N/m=25N/m
(4)误把弹簧的总长度作为横坐标,
根据F=k△x,
则有F=k(L-l),L是弹簧的总长度,而l是弹簧的原长.
当不挂钩码时,无弹力,但有长度,但弹力与长度的关系是线性关系.故C正确,ABD错误;
故答案为:(1)如上图所示;
(2)在弹性限度内,弹簧的弹力F与弹簧的形变量x成正比;
(3)25;
(4)故选C

解析

Fx

考点

据考高分专家说,试题“某同学在竖直悬挂的弹簧下加挂钩码,探究弹.....”主要考查你对 [实验:探究弹力与弹簧伸长的关系 ]考点的理解。

实验:探究弹力与弹簧伸长的关系

探究弹力与弹簧伸长的关系:
实验目的:

1、探究弹力与弹簧的伸长量的定量关系。
2、学会利用图象研究两个物理量之间的关系的方法。
实验原理:
1、如图所示,弹簧在下端悬挂钩码时会伸长,平衡时弹簧产生的弹力与重力大小相等。

某同学在竖直悬挂的弹簧下加挂钩码,探究弹力和弹簧伸长量的关系.弹簧的弹力用F表示,弹簧挂上钩码后的总长度用L表示,表中是该同学记录的实验数据,实验中弹簧始终未超

2、用刻度尺测出弹簧在不同的钩码拉力下的伸长量x,建立坐标系,以纵坐标表示弹力大小F,以横坐标表示弹簧的伸长量x,在坐标系中描出实验所测得的各组(x,F)对应的点,用平滑的曲线连接起来,根据实验所得的图线,就可探知弹力大小与伸长量间的关系。
实验器材:
轻质弹簧(一根),钩码(一盒),刻度尺,铁架台,重垂线,坐标纸,三角板。
实验步骤:
1、如图所示,将铁架台放于桌面上(固定好),将弹簧的一端固定于铁架台的横梁上,在挨近弹簧处将刻度尺(最小分度为mm)固定于铁架台上,并用检查刻度尺是否竖直;

某同学在竖直悬挂的弹簧下加挂钩码,探究弹力和弹簧伸长量的关系.弹簧的弹力用F表示,弹簧挂上钩码后的总长度用L表示,表中是该同学记录的实验数据,实验中弹簧始终未超

2、记下弹簧下端不挂钩码时所对应的刻度L0
3、在弹簧下端挂上一个钩码,待钩码静止后,记下弹簧下端所对应的刻度Ll
4、用上面方法,记下弹簧下端挂2个、3个、4个 ……钩码时,弹簧下端所对应的刻度L2、L3、L4……,并将所得数据记录在表格中;
5、用xn=Ln-L0计算出弹簧挂1个、2个、3个……钩码时弹簧的伸长量,并根据当地重力加速度值g,计算出所挂钩码的总重力,这个总重力就等于弹簧弹力的大小,将所得数据填入表格。

某同学在竖直悬挂的弹簧下加挂钩码,探究弹力和弹簧伸长量的关系.弹簧的弹力用F表示,弹簧挂上钩码后的总长度用L表示,表中是该同学记录的实验数据,实验中弹簧始终未超

数据处理:
1、建立坐标系,标明横轴和纵轴所表示的物理量及单位;
2、标度:标度要适当,让所得到的图线布满整个坐标系;
3、描点:描点时要留下痕迹;
4、连线:让尽可能多的点落在同一直线上,让其余的点落在直线的两侧,误差较大的点舍弃;
5、根据图象做出结论。

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