研究弹力与弹簧伸长的关系

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1、研究弹力与弹簧伸长的关系　　研究弹力与弹簧伸长的关系　　　　1.(2009·广东理基)一个实验小组在"探究弹力和弹簧伸长的关系"的实验中，使用两条不同的轻质弹簧a和b，得到弹力与弹簧长度关系的图象如图实－3－7所示.下列表述正确的是(　　)图实－3－7A.a的原长比b的长B.a的劲度系数比b的大C.a的劲度系数比b的小D.测得的弹力与弹簧的长度成正比解析：图象的横轴截距表示弹簧的原长，A错误；图象的斜率表示弹簧的劲度系数，B正确，C错误；图象不过原点，D错误.答案：B2.(2010·临沂质检)如图实－3－

2、8甲所示，一个弹簧一端固定在传感器上，传感器与电脑相连.当对弹簧施加变化的作用力(拉力或压力)时，在电脑上得到了弹簧形变量与弹簧产生的弹力大小的关系图象，如图实－3－8乙所示.则下列判断正确的是(　　)　　　　图实－3－8　　　A.弹簧产生的弹力和弹簧的长度成正比　　　B.弹力增加量与对应的弹簧长度的增加量成正比　　　C.该弹簧的劲度系数是200N/m　　　D.该弹簧受到反向压力时，劲度系数不变解析：由图乙知，F－x是一个过原点的直线，k＝N/m＝200N/m，可知A错，B、C、D正确.　　　答案：BCD

3、3.(2010·安徽省两地三校联考)某同学在研究性学习中，利用所学的知识解决了如下问题：一轻弹簧竖直悬挂于某一深度为h＝25.0cm，且开口向下的小筒中(没有外力作用时弹簧的下部分位于筒内，但测力计可以同弹簧的下端接触)，如图实－3－9甲所示，如果本实验的长度测量工具只能测量出筒的下端弹簧的长度l，现要测出弹簧的原长l0和弹簧的劲度系数，该同学通过改变l而测出对应的弹力F，作出F－l变化的图线如图乙所示，则弹簧的劲度系数为　　　　N/m，弹簧的原长l0＝　　　　m.　　　　　　图实－3－9解析：由胡克定律

4、可得F＝kx＝k(h＋l－l0)＝k(h－l0)＋kl.因此F－l图线的斜率即为弹簧的劲度系数k＝N/m＝100N/m，k(h－l0)＝10N，得l0＝0.15m.　　　答案：100　0.154.用如图实－3－10甲所示的装置测定弹簧的劲度系数，被测弹簧一端固定于A点，另一端B用细绳绕过定滑轮挂钩码，旁边竖直固定一最小刻度为mm的刻度尺，当挂两个钩码时，绳上一定点P对应刻度如图实－3－10乙中ab虚线所示，再增加一个钩码后，P点对应刻度如图实－3－10乙中cd虚线所示，已知每个钩码质量为50g，重力加速度

5、g＝9.8m/s2，则被测弹簧的劲度系数为　　　　N/m.挂三个钩码时弹簧的形变量为　　　　cm.　　　　图实－3－10　　　解析：对钩码进行受力分析，根据平衡条件和胡克定律，得　　　2mg＝k(l－l0)　　　3mg＝k(l′－l0)　　　则k＝＝N/m＝70N/m　　　挂三个钩码时，可列方程　　　(m＋m＋m)g＝kΔx′　　　Δx′＝＝m　　　＝2.10×10－2m＝2.10cm.　　　答案：70　2.10　　5.某同学用如图实－3－11所示装置做"探究弹力和弹簧伸长关系"的实验.他先测出不挂钩码时

6、弹簧下端指针所指的标尺刻度，然后在弹簧下端挂上钩码，并逐个增加钩码，测出指针所指的标尺刻度，所得数据列表如下：(g取9.8m/s2)图实－3－11　　　钩码质量　　　　　　　　　　　　(1)根据所测数据，在图实－3－12所示的坐标纸上作出弹簧指针所指的标尺的刻度x与钩码质量m的关系曲线.(2)根据所测得的数据和关系曲线可以判断，在　　　　N范围内弹力大小与弹簧伸长关系满足胡克定律，这种规格的弹簧的劲度系数为　　　　N/m.　　　　　　　　　　　　　　图实－3－12解析：(1)根据题目中所测量的数据进行描点

7、，然后用平滑的曲线(或直线)连接各点，在连接时应让尽量多的点落在线上，偏差比较大的点舍去，不在线上的点尽量均匀分布在线的两侧，如图所示.　　　　(2)根据所画图象可以看出，当m≤5.00×102g＝0.5kg时，标尺刻度x与钩码质量m成一次函数关系，所以在F≤4.9N范围内弹力大小与弹簧伸长关系满足胡克定律，由胡克定律F＝kΔx可知，图线斜率的大小在数值上等于弹簧的劲度系数k，即　　k＝＝＝25.0N/m.　　答案：(1)见解析　(2)0～4.9　25.06.(2008·北京高考)某同学和你一起探究弹力和

8、弹簧伸长的关系，并测弹簧的劲度系数k.做法是先将待测弹簧的一端固定在铁架台上，然后将最小刻度是毫米的刻度尺竖直放在弹簧一侧，并使弹簧另一端的指针恰好落在刻度尺上.当弹簧自然下垂时，指针指示的刻度数值记作L0；弹簧下端挂一个50g的砝码时，指针指示的刻度数值记作L1；弹簧下端挂两个50g的砝码时，指针指示的刻度数值记作L2；......；挂七个50g的砝码时，指针指示的刻度数值记作L7.(1)下表记录的是该同学已测出的6个值，其