高考物理一轮复习名校模拟：实验02 探究弹力和弹簧伸长量的关系（含解析）.docVIP

名校模拟 1．如图2－4－6甲所示，一个弹簧一端固定在传感器上，传感器与电脑相连．当对弹簧施加变化的作用力(拉力或压力)时，在电脑上得到了弹簧形变量与弹簧产生的弹力大小的关系图象，如图乙所示．则下列判断正确的是(　　) A．弹簧产生的弹力和弹簧的长度成正比 B．弹簧长度的增加量与对应的弹力增加量成正比 C．该弹簧的劲度系数是200 N/m D．该弹簧受到反向压力时，劲度系数不变 【解析】　由题图知，F－x是一条过原点的直线，k＝ N/m＝200 N/m，可知A错，B、C、D正确． 【答案】　BCD 2．下列关于“探究弹力和弹簧伸长的关系”实验的说法中正确的是(　　) A．实验中F的具体数值必须计算出来 B．如果没有测出弹簧原长，用弹簧长度L代替x，F－L也是过原点的一条直线 C．利用F－x图线可求出k值 D．作F－x图象时要把所有点连到线上，才能得到真实规律 【答案】　C ．一个实验小组在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中，使用两条不同的轻质弹簧a和b，得到弹力与弹簧长度的图象如图2－4－9所示．下列表述正确的是(　　) A．a的原长比b的长图2－4－9 B．a的劲度系数比b的大 C．a的劲度系数比b的小 D．测得的弹力与弹簧的长度成正比 ．某同学在“探究弹力和弹簧伸长量的关系”实验中，他先把弹簧平放在桌面上使其自然伸长，用直尺测出弹簧的原长L0，再把弹簧竖直悬挂起来，挂上钩码后测出弹簧伸长后的长度L，把L－L0作为弹簧的伸长长度x，这样操作，由于弹簧自身重力的影响，最后画出的图线可能是图2－4－10中所示图象的(　　) ．下列关于弹力与弹簧伸长关系的实验的说法正确的是(　　) A．实验中弹力F的具体数值必须计算出来 B．如果没有测出弹簧原长，用弹簧长度L代替伸长量x，FL图线也是过原点的一条直线 C．利用Fx图线可求出k值 D．实验时要把所有点连到直线上，才能探索得到真实规律 ．某实验小组研究橡皮筋伸长与所受拉力的关系．实验时，将原长约200 mm的橡皮筋上端固定，在竖直悬挂的橡皮筋下端逐一增挂钩码(质量均为20 g)，每增挂一只钩码均记下对应的橡皮筋伸长量；当挂上10只钩码后，再逐一把钩码取下，每取下一只钩码，也记下对应的橡皮筋伸长量．根据测量数据，作出增挂钩码和减挂钩码时的橡皮筋伸长量Δl与拉力F关系的图象如图2－4－11所示．从图象中可以得出________．(填选项前的字母) 图2－4－11 A．增挂钩码时Δl与F成正比，而减挂钩码时Δl与F不成正比 B．当所挂钩码数相同时，增挂钩码时橡皮筋的伸长量比减挂钩码时的大 C．当所挂钩码数相同时，增挂钩码时橡皮筋的伸长量与减挂钩码时的相等 D．增挂钩码时所挂钩码数过多，导致橡皮筋超出弹性限度 ．为了测量某一弹簧的劲度系数，将该弹簧竖直悬挂起来，在自由端挂上不同质量的砝码．实验测出了砝码的质量m与弹簧长度l的相应数据，其对应点已在图2－4－12上标出．(g＝9.8 m/s2) 图2－4－12 (1)作出m-l的关系图线； (2)弹簧的劲度系数为________ N/m. 答案：(1)如图所示 (2)0.248～0.262 ．在“探究弹力与弹簧伸长量的关系”实验中，根据实验数据在图2－4－13上画出了a、b、c、d四个坐标点． 图2－4－13 (1)根据a、b、c、d四个坐标点，画出ΔLF图线； (2)由图线，若弹簧原长50 cm，要使弹簧伸长到75 cm(弹簧仍在弹性限度内)，需要多大的拉力？________. ．为了探究弹簧弹力F和弹簧伸长量x的关系，某同学选了A、B两根规格不同的弹簧进行测试，根据测得的数据绘出如图2－4－14所示的图象，从图象上看，该同学没能完全按实验要求做，使图象上端成为曲线，图象上端成为曲线的原因是________．B弹簧的劲度系数为________．若要制作一个精确度较高的弹簧测力计，应选弹簧________(填A或B)． 图2－4－14 ．用纳米技术处理过的材料叫纳米材料，其性质与处理前相比会发生很多变化．如机械性能会成倍地增加，对光的反射能力会变得很低，熔点会大大地降低，甚至有特殊的磁性质． 现有一纳米合金丝，欲测出其伸长量x与所受到的拉力F、长度L、截面直径D的关系． (1)测量上述物理量需要的主要器材是：________________、______________、______________等． (2)若实验中测量的数据如下表，根据这些数据请写出x与F、L、D间的关系式：________.(若用到比例系数，可用k表示) 长度 L/cm 直径D/mm 拉 力 F/N 50.0 100.0 200.0 5.00 0.040 0.20 0.4