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试题 试卷

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题型:实验探究题 题类:常考题 难易度:普通

探究弹力和弹簧伸长的关系++++++2 39

通过理论分析可得出弹簧的弹性势能公式Ep= kl2(式中k为弹簧的劲度系数,l为弹簧长度的变化量).为验证这一结论,A、B两位同学设计了以下的实验:

①两位同学首先都进行了如图甲所示的实验:将一根轻质弹簧竖直挂起,在弹簧的另一端挂上一个已知质量为m的小铁球,稳定后测得弹簧伸长d.

②A同学完成步骤①后,接着进行了如图乙所示的实验:将这根弹簧竖直地固定在水平桌面上,并把小铁球放在弹簧上,然后竖直地套上一根带有插销孔的长透明塑料管,利用插销压缩弹簧.拔掉插销时,弹簧对小球做功,使小球弹起,测得弹簧的压缩量l和小铁球上升的最大高度H.

③B同学完成步骤①后,接着进行了如图丙所示的实验:将这根弹簧放在水平桌面上,一端固定在竖直墙上,另一端被小铁球压缩,测得压缩量为l,释放弹簧后,小铁球从高为h的桌面上水平抛出,抛出的水平距离为x.

(1)、A、B两位同学进行图甲所示的实验目的是为了确定什么物理量?请用m、d、g表示所求的物理量
(2)、如果Ep= kx2成立,

A同学测出的物理量x与d、H的关系式是:x=

B同学测出的物理量x与d、h、L的关系式是:x=

举一反三
某同学用如图甲所示的装置来探究弹簧弹力F和弹簧长度L的关系,把弹簧上端固定在铁架台的横杆上,记录弹簧自由下垂时下端所到达的刻度位置。然后,在弹簧下端悬挂不同质量的钩码,记录每一次悬挂钩码的质量和弹簧下端的刻度位置,实验中弹簧始终未超过弹簧的弹性限度。通过分析数据得出实验结论。(本实验中g取9.8m/s2

(1)下列操作规范的是{#blank#}1{#/blank#}(多选);

A.悬吊钩码时,应在钩码静止后再读数

B.实验前,应该先把弹簧水平放置测量其原长

C.随意增减钩码,记下增减钩码后指针所指的标尺刻度和对应的钩码总重

D.逐一增挂钩码,记下每增加一只钩码后指针所指的标尺刻度和对应的钩码总重

(2)某次弹簧上的指针在刻度尺上对应的位置如图丙所示,该处的读数为{#blank#}2{#/blank#} cm;

(3)当弹簧下端所挂钩码为20g时,弹簧弹力大小为{#blank#}3{#/blank#} N(结果保留三位有效数字);

(4)以弹簧弹力F为纵轴、弹簧长度L为横轴建立直角坐标系,依据实验数据作出F—L图像,如图乙所示。由图像可知,弹簧的劲度系数k={#blank#}4{#/blank#}N/m(结果保留两位有效数字)。

(5)小李查阅相关资料得知当地重力加速度的值为9.78m/s2 , 若考虑此因素的影响,该实验测得的劲度系数测量值与弹簧劲度系数的真实值相比{#blank#}5{#/blank#}。(选填“偏大”、“相等”或“偏小”)

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