探究弹力和弹簧伸长的关系

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1、2006高考物理实验实验七探究弹力和弹簧伸长的关系【实验原理】弹簧受到拉力会伸长，平衡时弹簧产生的弹力和外力大小相等，弹簧的伸长越大；弹力也就越大。【实验目的】1、探索弹力与弹簧伸长的定量关系2、学习通过对实验数据的数学分析（列表法和图像法），把握弹簧产生的弹力与弹簧伸长之间的变化规律【实验器材】：弹簧一根，相同质量的砝码若干，铁架台一个（用来悬挂弹簧）。实验中除了上述器材外，需要的器材还有：。【实验步骤】（1）将铁架台放在实验桌上，将弹簧悬挂在铁架台上。弹簧竖直静止时，测出弹簧的原长l0，并填入实验记录中。（2）依次在弹簧下挂上一个砝码

2、、两个砝码、三个砝码……。每次，在砝码处于静止状态时，测出弹簧的总长或伸长，并填入实验记录中。（3）根据测得的数据，以力为纵坐标，以弹簧的伸长量为横坐标，根据表中所测数据在坐标纸上描点。（4）作弹簧的F-Δl图像。按照坐标图中各点的分布与走向，尝试作出一条平滑的曲线（包括直线）。所画的点不一定正好在这条曲线上，但要注意使曲线两侧的点数大致相同。（5）以弹簧的伸长为自变量，写出曲线所代表的函数，首先尝试一次函数，如果不行则考虑二次函数……（6）解释函数表达式中常数的物理意义。【实验纪录】弹簧原长l0=弹簧的弹力F（N）弹簧总长l（m）弹簧伸

3、长Δl（m）12345612006高考物理实验弹簧F-Δl实验图像【实验结论】弹簧弹力大小跟弹簧伸长长度的函数表达式【问题与讨论】1、上述函数表达式中常数的物理意义2、如果以弹簧的总长为自变量，所写出的函数式应为3、某同学在做实验时得到下列一组数据，他由数据计算出弹簧的劲度系数为F2.5k78N/m2l3.2010弹簧长度5.005.606.216.827.488.20l（cm）砝码重力00.51.01.52.02.5F（N）试分析他对数据处理的方法是否正确？为什么？22006高考物理实验实验八用单摆测定重力加速度【实验目的、

4、原理】单摆在摆角很小时的振动是简谐运动，其固有周期为。由此可得g=。只要测出摆长l和周期T，即可计算出当地的重力加速度值。【实验器材】铁架台（带铁夹），中心有孔的金属小球，约1m长的细线，米尺，游标卡尺，秒表。【实验内容】1．如图8－1所示制作并固定一个单摆。2．测量单摆的摆长l：用米尺测出悬点到球心间的距离；或用游标卡尺测出摆球直径2r，再用米尺测出从悬点至小球上端的悬线长l'，则摆长l=。将测量数据填入表8－1中。4．测量单摆的周期T：把单摆从平衡位置拉开一个小角度，使单摆在竖直平面内摆动，用秒表测量单摆完成全振动50次所用的时间t，

5、求出完成一次全振动所用的平均时间，即单摆的周期T＝。将测量数据填入表8－1中。5．将测出的摆长l和周期T代入公式求出重力加速度g的值。将测量数据填入表8－1中。0106．变更摆长重做两次，并求出三次所得的g的平均值。图8－1表8－1摆长50次全振动周期重力加速度g的平均值次序l/m时间t/sT/sg/m·s-2g/m·s-2123【问题与讨论】1．应该在单摆处于自然下垂状态时测量单摆的摆长l，为什么？2．计算单摆的振动次数时，应以摆球通过最低位置时开始计时，为什么？3．实验中测量单摆的周期T时，为什么采用测50T，而不是直接测量T？【巩固

6、练习】32006高考物理实验1．某同学在做“利用单摆测重力加速度”实验中，先测得摆线长为101.00cm，摆球直径为2.00cm，然后用秒表记录了单摆振动50次所用的时间为101.5s。则（1）他测得的重力加速度g=________m/s2。（2）他测得的g值偏小，可能的原因是A．测摆线长时摆线拉得过紧B．摆线上端未牢固地系于悬点，振动中出现松动，使摆线长度增加了C．开始计时时，秒表过迟按下D．实验中误将49次全振动数为50次（3）为了提高实验精度，在实验中可改变几次摆长l并测出相应的周期T，从而得出一组对应的l与T的数据，如表8－2所示

7、。描点并作出T2-l图线。通过图线求得当地的重力加速度g=________.表8－2T2/s22/s2序号摆长l/mT3.4010.6002.473.2020.6502.6730.7002.883.0040.7503.082.8050.8003.292.6060.8503.49l/m2.400.60.650.700.750.800.850120359315728140121323326123455114351052496687533722851392．某此实验某次测20109量时，秒表记时如图84941181210－2所示，则秒表的示数4

8、743164514为：s图8－2实验九用油膜42006高考物理实验法估测分子的大小【实验原理】1．油酸能在水面上形成—层单分子油膜。油酸分子（C17H33COOH）由两部分组成：一部分是不亲水