利用研究弹力和弹簧伸长关系的实验，测定弹簧的劲度系数．用一测力计水平拉一端固定的弹簧，测出的几组弹力F与弹簧长度L对应的数据如表格所...

题型：实验探究题题类：常考题难易度：普通

河南省开封市开封县祥符中学2016-2017学年高一下学期物理期末考试试卷

利用研究弹力和弹簧伸长关系的实验，测定弹簧的劲度系数．用一测力计水平拉一端固定的弹簧，测出的几组弹力F与弹簧长度L对应的数据如表格所示：

F/N	1.10	1.50	2.00	2.80	3.40	4.00
L/cm	22.00	22.35	22.60	23.20	23.60	24.00

（1）、在坐标图中作出此弹簧的F﹣L图线；

（2）、F﹣L图线与L轴的交点横坐标表示；

（3）、弹簧的劲度系数为N/m．

举一反三

由胡克定律可知，在弹性限度内，弹簧的弹力F与形变量x成正比，其比例系数与弹簧的长度、横截面积及材料有关．我校研究性学习小组在探究某圆柱形细长钢丝的形变特点时，猜想该圆柱形细长钢丝也遵循类似的规律，为探究猜想是否正确，取样品进行实验探究．

经过同学们充分的讨论，不断完善实验方案，最后取得实验数据如下：

样品	长度	拉力伸长量横截面积	200N	400N	600N	800N
样品A	1m	0.50cm²	0.02cm	0.04cm	0.06cm	0.08cm
样品B	2m	0.50cm²	0.08cm	0.16cm	0.24cm	0.32cm
样品C	1m	1.00cm²	0.01cm	0.02cm	0.03cm	0.04cm
样品D	3m	0.50cm²	0.18cm	0.36cm	0.54cm	0.72cm
样品E	1m	0.25cm²	0.04cm	0.08cm	0.12cm	0.16cm

某同学做“探究弹力和弹簧伸长量的关系”的实验．

①图甲是不挂钩码时弹簧下端指针所指的标尺刻度，其示数为7.73cm；图乙是在弹簧下端悬挂钩码后指针所指的标尺刻度，此时弹簧的伸长量△l为{#blank#}1{#/blank#}cm；

②本实验通过在弹簧下端悬挂钩码的方法来改变弹簧的弹力，关于此操作，下列选项中规范的做法是{#blank#}2{#/blank#}；（填选项前的字母）

A．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

B．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

③图丙是该同学描绘的弹簧的伸长量△l与弹力F的关系图线．图线的AB段明显偏离直线OA，造成这种现象的主要原因是{#blank#}3{#/blank#}．

某实验小组做“探究弹力和弹簧伸长量的关系”的实验时，先把弹簧平放在桌面上，用刻度尺测出弹簧的原长 $\text{[math]}$ ，再把弹簧竖直悬挂起来，在下端挂钩码，每增加一只钩码均记下对应的弹簧的长度x，数据记录如下表所示：

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#}.

某同学想设计一个可以测量物体重量的台秤，其结构原理如图（a）所示，轻质弹簧下端固定于铁架台，弹簧上端置一托盘（g取9.8 m/s²）

砝码质量（g）	50	150	250
弹簧长度（cm）	8.50	6.54	4.58

某物理兴趣小组为测量自动笔里面被压缩弹簧的劲度系数，设计了如图甲所示的实验：将自动笔活动端竖直置于电子秤上，当竖直向下按下约 $\text{[math]}$ 时（未触底且未超过弹簧弹性限度），稳定后电子秤上的读数增加了 $\text{[math]}$ （重力加速度取 $\text{[math]}$ ）

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