实验三知能优化与演练

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1、1．(单选)下列关于弹力与弹簧伸长关系的实验的说法，正确的是(　　)A．实验中弹力F的具体数值必须计算出来B．如果没有测出弹簧原长，用弹簧长度L代替伸长量x，F－L图线也是过原点的一条直线C．利用F－x图线可求出k值D．实验时要把所有点连到直线上，才能探索得到真实规律解析：选C.弹簧的弹力等于钩码的重力，用质量代替钩码重力也可得出弹簧的弹力与伸长之间的关系，所以A选项错；F－x图线过原点，F－L图线一定不过原点，B选项错；画图线时，让大多数点在直线上，少数点均匀分布在图线两侧，D选项错；由胡克定律F＝kx知，F－x图线的斜率表示k，选项C正确．2．(单选)(2010·高考福建理

2、综卷)某实验小组研究橡皮筋伸长与所受拉力的关系．实验时，将原长约200mm的橡皮筋上端固定，在竖直悬挂的橡皮筋下端逐一增挂钩码(质量均为20g)，每增挂一只钩码均记下对应的橡皮筋伸长量；当挂上10只钩码后，再逐一把钩码取下，每取下一只钩码，也记下对应的橡皮筋伸长量．根据测量数据，作出增挂钩码和减挂钩码时的橡皮筋伸长量Δl与拉力F关系的图象如图2－4－9所示．从图象中可以得出(　　)图2－4－9A．增挂钩码时Δl与F成正比，而减挂钩码时Δl与F不成正比B．当所挂钩码数相同时，增挂钩码时橡皮筋的伸长量比减挂钩码时的大C．当所挂钩码数相同时，增挂钩码时橡皮筋的伸长量与减挂钩码时的相等

3、D．增挂钩码时所挂钩码数过多，导致橡皮筋超出弹性限度解析：选D.从图象看出，图线呈非线性关系，说明所挂钩码已使橡皮筋的形变超出弹性限度．3．(单选)如图2－4－10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，如图乙所示．则下列判断错误的是(　　)图2－4－10A．弹簧产生的弹力和弹簧的长度成正比B．弹簧长度的增加量与对应的弹力增加量成正比C．该弹簧的劲度系数是200N/mD．该弹簧受到反向压力时，劲度系数不变解析：选A.由题图知，F－x是一条过原点的直线，k＝N/m＝20

4、0N/m，可知A错，B、C、D正确．4．(2011·高考安徽理综卷)为了测量某一弹簧的劲度系数，将该弹簧竖直悬挂起来，在自由端挂上不同质量的砝码．实验测出了砝码质量m与弹簧长度l的相应数据，其对应点已在图2－4－11上标出．(g＝9.8m/s2)图2－4－11(1)作出m－l的关系图线；(2)弹簧的劲度系数为________N/m.解析：(1)应使尽量多的点在同一条直线上．(2)由胡克定律F＝kx，得k＝.答案：(1)如图所示(2)0.248～0.2625.图2－4－12某同学在做“研究弹簧的形变与外力的关系”实验时，将一轻弹簧竖直悬挂让其自然下垂；然后在其下部施加外力F，测出

5、弹簧的总长度L，改变外力F的大小，测出几组数据，作出外力F与弹簧总长度L的关系图线如图2－4－12所示．(实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的)由图可知该弹簧的自然长度为________cm；该弹簧的劲度系数为________N/m.解析：当外力F＝0时，弹簧的长度即为原长，L0＝10cm，图线的斜率就是弹簧的劲度系数，即k＝×102N/m＝50N/m.答案：10　506．英国物理学家胡克发现：在弹性限度内，弹簧的形变量与弹力成正比，这就是著名的胡克定律，受此启发，一组同学研究“金属线材伸长量与拉力的关系”的探究过程如下：A．有同学认为：横截面为圆形的金属丝或金属杆在弹性限度内，

6、其伸长量与拉力成正比，与截面半径成反比．B．他们准备选用一些“由同种材料制成的不同长度、不同半径的线材”作为研究对象，用测距仪、传感器等仪器测量线材的伸长量随拉力变化的规律，以验证假设．C．通过实验取得如下数据：长度拉力伸长直径250N500N750N1000N1m2.52mm0.4mm0.8mm1.2mm1.6mm2m2.52mm0.8mm1.6mm2.4mm3.2mm1m3.57mm0.2mm0.4mm0.6mm0.8mmD.同学们对实验数据进行分析、归纳后，对他们的假设进行了补充完善．(1)上述科学探究活动中，属于“制定计划”和“搜集证据”的环节分别是________、_

7、_______.(2)请根据上述过程分析他们的假设是否全都正确？若有错误或不足，请给予修正．________________________________________________________________________解析：(1)确定研究对象，选取实验器材属“制定计划”故B属于“制定计划”；实验过程，测量数据属“搜集证据”，此过程对应C.研究伸长量x与拉力F、长度L、直径D的关系时，采用控制变量法，比如长度、直径不变，再研究伸长量与力的关系，这种方法称为控制变量法．这是物理