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题型:实验探究题 题类:常考题 难易度:普通

山东省大联考2021届高三上学期物理第一次质量检测试卷

在探究弹簧的弹力与伸长量之间关系的实验中。所用装置如图甲所示,将轻弹簧的一端固定,另一端与力传感器连接。其总长度通过刻度尺测得,某同学的实验数据列于下表中。

总长度x/cm

5.00

6.00

7.00

8.00

9.00

弹力F/N

2.00

3.99

6.00

8.01

10.00

(1)、以x为横坐标,F为纵坐标,在图乙的坐标纸上描绘出弹簧的弹力大小与弹簧总长度间的关系图线。
(2)、由图线求得弹簧的原长为cm,劲度系数为N/m。(结果均保留三位有效数字)
举一反三
在探究弹簧弹力大小与伸长量关系的实验中,第一组同学设计了如图1所示的实验装置。在弹簧两端各系一轻细的绳套,利用一个绳套将弹簧悬挂在铁架台上,另一端的绳套用来悬挂钩码。先测出不挂钩码时弹簧的长度,再将钩码逐个挂在弹簧的下端,每次都测出钩码静止时相应的弹簧总长度L,再算出弹簧伸长的长度x,并将数据填在下面的表格中。

测量次序

1

2

3

4

5

6

弹簧弹力F/N

0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

弹簧的总长度L/cm

13.00

15.05

17.10

19.00

21.00

23.00

弹簧伸长的长度x/cm

0

2.05

4.10

6.00

8.00

10.00

①在图2所示的坐标纸上已经描出了其中5次测量的弹簧弹力大小F与弹簧伸长的长度x对应的数据点,请把第4次测量的数据对应点描绘出来,并作出图线{#blank#}1{#/blank#}。

②根据①所得的图线可知,下列说法正确的是{#blank#}2{#/blank#}。(选填选项前的字母)

A.弹簧弹力大小与弹簧的总长度成正比

B.弹簧弹力大小与弹簧伸长的长度成正比

C.该弹簧的劲度系数为25N/m

D.该弹簧的劲度系数为0.25N/m

③第二小组同学将同一弹簧水平放置测出其自然长度,然后竖直悬挂完成试验。他们得到的F−x图线用虚线表示(实线为第一组同学实验所得)。下列图线最符合实际的是{#blank#}3{#/blank#}

A. B. C. D.

④某同学想粗略测量一个原长约20cm的弹簧的劲度系数,但他手头只有一个量程是20cm的刻度尺,于是他在弹簧的中央固定一个用于读数的指针,如图3所示。弹簧下端未悬挂钩码,静止时指针对应的刻度未l1;弹簧下端挂一质量为m的钩码,静止时指针对应的刻度为l2。已知当地的重力加速度g,则该弹簧的劲度系数可表示为{#blank#}4{#/blank#}。

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