- 二一组卷

题型：实验探究题题类：常考题难易度：容易

江苏省扬州市邗江区2019-2020学年高一上学期物理期中考试试卷

如图甲所示，用铁架台、一根粗弹簧和多个重力均为1N的钩码，通过实验，探究在弹性限度内弹簧弹力与弹簧伸长量的关系．

（1）、实验中，某同学进行了几次实验，实验数据如表格所示，请在图乙中作出反映弹簧弹力F与弹簧伸长量x之间关系的F－x图线；

次序

物理量

(1)

(2)

(3)

(4)

(5)

弹力F/N

伸长量x/cm

2.5

4.5

（2）、1676年，英国科学家胡克首先发现了F=kx这个规律，现叫做胡克定律．

①式子中的k是弹簧的劲度系数，反映弹簧本身的属性，由弹簧自身的长度、粗细、材料等因数决定．根据F－x图线，该实验所用的弹簧的劲度系数为N/m.根据所画图像，试分析图线不过原点的原因可能是由于．

②胡克定律是力学的最重要基本定律之一，其实际表达式为F=－kx，式中负号表示．为了方便，平时进行弹簧弹力计算时，我们不需要写出负号．

举一反三

把两根轻质弹簧串联起来测量它们各自的劲度系数，如图甲所示．

如图甲所示，一个轻质弹簧右端固定在传感器上，传感器与电脑相连．当对弹簧的左端施加变化的水平拉力时，在电脑上得到了弹簧形变量x与弹簧弹力大小F的关系图象（如图乙），弹簧始终在弹性限度内．则下列判断正确的是（）

⑴测出钩码的质量为 $\text{[math]}$ 。把弹簧平放在水平桌面上，测出弹簧的原长 $\text{[math]}$ 。

⑵将该弹簧悬吊在铁架台上，让弹簧自然下垂，如图甲所示。挂上一个钩码，测出此时弹簧的长度为 $\text{[math]}$ 。

⑶之后逐渐增加钩码的个数，并测出弹簧对应的长度分别为 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ……。

⑷撤去实验装置，将以上过程中记录的数据汇总，并作出钩码质量m与伸长量 $\text{[math]}$ 的关系图如图乙所示。

已知m = $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ，其中 $\text{[math]}$ 是钩码个数，重力加速度为g。

请根据以上操作、记录和图像回答以下问题：

① $\text{[math]}$ 图像的横截距为1.00 cm，你认为产生的原因是{#blank#}1{#/blank#}（填字母代号）。

A．数据计算错误

B．把弹簧水平放置测量原长

C．选择的弹簧是损坏的

D．选择的弹簧是轻弹簧

② $\text{[math]}$ 图线在伸长量 $\text{[math]}$ ＞5.00 cm之后变弯曲，说明了{#blank#}2{#/blank#}（填字母代号）。

A．此弹簧已被损坏

B．悬挂钩码过多

C．钩码下端触地

D．添加钩码后，钩码在竖直方向振动，且选择钩码到最高点读数 $\text{[math]}$

③从图乙上看，该弹簧水平放置使用时的弹性限度{#blank#}3{#/blank#}（填大于、等于或小于）5 $\text{[math]}$ g。

④已知钩码的质量m₀= 0.2 kg，重力加速度g = 9.8 m/s² ，利用图乙求弹簧的劲度系数k={#blank#}4{#/blank#}N/m。

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