题文
某同学想“探究影响弹簧振子周期的因素”,以下是他探究弹簧振子的周期T与振子质量m关系的实验.取一根轻弹簧,上端固定在铁架台上,下端系一金属小球,让小球在竖直方向离开平衡位置(在弹性限度范围内)放手后,小球在竖直方向做简谐运动(此装置也称为竖直弹簧振子),他在只改变小球质量的情况下,多次换上不同质量的小球,测得六组比较理想的周期T与小球质量m的数据,并标在以m为横坐标,T2为纵坐标的坐标纸上,即图中用“×”表示的点.请你协助他完成以下几个问题:
(1)请你进行一下合理地猜想,影响弹簧振子周期的因素有哪些(至少写出两个)?______
(2)他探究“弹簧振子的周期T与振子质量m关系”的实验时采用一种主要的实验方法是:______
A.比较法 B.控制变量法
C.替代法 D.模拟法
(3)根据图中给出的数据点作出T2与m的关系图线.
(4)假设图中图线的斜率为b,写出T与m的关系式为(用题中所给的字母表示)______,由此得到有关弹簧振子周期与质量间关系的结论是:______.
题型:未知 难度:其他题型
答案

(1)弹簧的劲度系数、弹簧振子的质量、振子的振幅可能影响弹簧振子的周期.
(2)由实验步骤可知,探究“弹簧振子的周期T与振子质量m关系”的实验,采用了:B、控制变量法.
(3)把坐标系中的各点用直线连接起来,得到T2--m的关系图线如图所示.
(4)由图象可知,T2-b图象是过原点的直线,说明T2与b成正比.假设图乙中图线的斜率为b,则有T2=bm,T=bm,由此可知:弹簧振子的周期与振子质量的平方根成正比.
故答案为:(1)弹簧的劲度系数、振子的质量;(2)B;(3)图象如图所示;
(4)T=bm;弹簧振子的周期与振子质量的平方根成正比.
解析
bm
考点
据考高分专家说,试题“某同学想“探究影响弹簧振子周期的因素”,.....”主要考查你对 [弹簧振子 ]考点的理解。
弹簧振子
弹簧振子:
弹簧振子模型(理想化的物理模型):F=-kx,F为回复力,它是由弹力提供的合力。
1、平衡位置是回复力为零的位置。
2、回复力可以为某几个力的合力,也可以是某一力的分力。
3、弹簧振子具有周期性、对称性,周期的倒数是频率,其单位为Hz。振动周期公式(k为常量),由此知T、f由振子结构决定与振幅大小无关。固有周期:振子自由振动的周期(频率为固有频率)。
4、振动物体离开平衡位置的最大距离叫做振动的振幅。振幅是一个标量,它是表示振动绳子的物理量。
5、全振动:判定全振动的条件有,一是两时刻振子过同一位置;二是两时刻振子速度完全相同(速度的大小及方向)。



