做“探究弹力与弹簧伸长量关系”的实验步骤如下： A．以弹簧伸长量为横坐标，以弹力为纵坐标，描出各组数据（x，F）对应的点，并用平滑的曲线连接起来 B．记下弹簧不挂钩码时，其下端在刻度尺上的刻度L C．将铁架台固定在桌子上（也可在横梁的另一端挂上一定的配重），并将弹簧的一端系于横梁上，在弹簧附近竖直固定一刻度尺 D．依次在弹簧下端挂上2个、3个、4个…钩码，并分别记下钩码静止时弹簧下端所对应...

题型：填空题题类：常考题难易度：普通

探究弹力和弹簧伸长的关系++++++2 39

做“探究弹力与弹簧伸长量关系”的实验步骤如下：

A．以弹簧伸长量为横坐标，以弹力为纵坐标，描出各组数据（x，F）对应的点，并用平滑的曲线连接起来

B．记下弹簧不挂钩码时，其下端在刻度尺上的刻度L

C．将铁架台固定在桌子上（也可在横梁的另一端挂上一定的配重），并将弹簧的一端系于横梁上，在弹簧附近竖直固定一刻度尺

D．依次在弹簧下端挂上2个、3个、4个…钩码，并分别记下钩码静止时弹簧下端所对应的刻度，并记录在表格内，然后取下钩码．

E．以弹簧伸长量为自变量，写出弹力与伸长量的关系式．首先尝试写成一次函数，不行再写成二次函数

F．解释函数表达式中常数的物理意义

G．整理仪器

①请将以上步骤按操作的先后顺序排列出来，为：；

②如果某同学作出的外力F与弹簧总长度L的关系图线如图所示．

该实验始终在弹簧的弹性限度内进行．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．

举一反三

某同学利用如图（a）装置做“探究弹簧弹力大小和伸长量的关系”的时，将轻质弹簧竖直悬挂，弹簧下端挂一个钩码，通过改变钩码的个数来改变弹簧弹力的大小，通过旁边竖直放置的刻度尺可以读出弹簧末端指针的位置x与弹力的图象如图（b）所示．回答下列问题．

某同学为了研究轻质弹簧的弹性势能E_P与弹簧长度改变量x的关系，设计了如图甲所示的实验装置，在离水平地面高为h的光滑水平桌面上，沿着与桌子右边缘垂直的方向放置一轻质弹簧，其左端固定，右端与质量为m的小球接触（不连续），若将小球向左压缩弹簧一段距离后静止释放，小球将沿水平方向射出桌面，小球在空中飞行一段时间后落到位于水平地面上的记录纸上并留下痕迹，重力加速度为g．

用一把刻度尺和一支弹簧测力计探究弹性细绳的伸长量与所受拉力的定量关系。如图甲所示，A、B分别为处于原长的一根弹性细绳的左右两端，R₁和R₂是固定在细绳上的两个标识。现将A端固定，用弹簧测力计将B端沿着细绳所在直线向右拉，R₁、R₂和B三点位置及弹簧测力计的读数如图乙、丙所示。已知细绳始终处于弹性限度内。

某实验小组利用如图所示的实验装置来测量橡皮绳的劲度系数k。将手机悬挂在橡皮绳下，用手机软件中的位移传感器，可以测量手机在竖直方向上的位移。该实验小组进行了如下主要的实验步骤：

a.将橡皮绳分别与手机和铁架台相连接，使手机重心和橡皮绳在同一竖直线上；

b.用手掌托着手机，使橡皮绳处于原长状态，打开手机中的位移传感器软件；

c.缓慢释放手机，当手机平衡时记录下手机下降的高度x₀；

d.在手机正下方悬挂不同个数的钩码，每个钩码的质量m=50g，缓慢释放，当钩码平衡时，记录下从橡皮绳原长开始下降的伸长量x；

e.重复上述d步操作；

f.作出悬挂钩码数量n及对应手机从橡皮绳原长开始下降的伸长量x的关系图像，如图所示。

根据n-x图像，回答以下问题：

（1）不挂钩码时，橡皮绳的伸长量为x₀={#blank#}1{#/blank#}cm；

（2）钩码个数n与橡皮绳从原长开始下降的伸长量x之间的函数关系式为n={#blank#}2{#/blank#}（用字母k、x、x₀、m、g表示）；

（3）该橡皮绳的劲度系数k={#blank#}3{#/blank#}N/m（取g=10m/s²）。

如图甲所示，用铁架台、弹簧和多个已知质量且质量相等的钩码，探究在弹性限度内弹簧弹力与弹簧伸长长度的关系实验.

（1）为完成实验，还需要的实验器材有{#blank#}1{#/blank#}

（2）实验中需要测量的物理量有{#blank#}2{#/blank#}

（3）图乙是弹簧所受弹力 $\text{[math]}$ 与弹簧伸长长度 $\text{[math]}$ 的 $\text{[math]}$ 图线，由此可求出弹簧的劲度系数为{#blank#}3{#/blank#} $\text{[math]}$ .图线不过原点的原因是由于{#blank#}4{#/blank#}.

某同学用橡皮条与弹簧测力计验证“力的平行四边形定则”，实验装置如图甲所示，其中A为固定橡皮条的图钉，OB和OC为细绳套。

（1）在做本实验时，下列操作中错误的是{#blank#}1{#/blank#}。（填正确选项前的字母）

A．同一次实验过程中O点位置不允许变动

B．实验中，弹簧测力计必须与木板平行，读数时视线要正对弹簧测力计刻度

C．实验中，先将其中一个弹簧测力计沿某一方向拉到最大量程，然后只需调节另一弹簧测力计拉力的大小和方向，把橡皮条另一端拉到O点

D．实验中，把橡皮条的另一端拉到O点时，两弹簧测力计之间夹角应取90°，以便于算出合力的大小

（2）某一次实验中，用一个弹簧测力计拉橡皮条使橡皮条与细绳套的结点到达O点，弹簧测力计的示数如图乙所示，此时橡皮条的弹力大小为{#blank#}2{#/blank#}N。

（3）根据实验数据，该同学画出如图丙所示的图，图中{#blank#}3{#/blank#}是 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 合力的理论值。（均选填“F”或“ $\text{[math]}$ ”）

（4）实验中，如果将细绳套换成橡皮筋，O点沿OB、OC方向的拉力仍等于弹簧测力计的读数，实验结果{#blank#}4{#/blank#}发生变化。（选填“会”或“不会”）

（5）实验结束后，该同学用其中一个弹簧测力计探究“弹簧所受弹力F与弹簧形变量x的关系”，绘出如图丁所示图像，弹簧测力计的劲度系数为{#blank#}5{#/blank#} $\text{[math]}$ 。（保留三位有效数字）

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