题目内容
【题目】在弹性限度内,弹簧的伸长量x和受到的拉力F成正比,在物理学中用劲度系数k表示弹簧的弹性性能,则有关系式F=kx。小明根据这个原理自制了一个弹簧测力计。首先,把一根轻质弹簧A端固定,让其自由下垂,B端正对刻度尺的零刻度线(如图所示),然后在下方挂50 N的重物,观察到B端正对着刻度10 cm。(均在弹簧的弹性限度内)
(1)此弹簧测力计的劲度系数是多少?
(2)当弹簧挂150 N的重物时,B端所对刻度尺读数应是多少?
【答案】(1)500 N/m;(2)30 cm。
【解析】
(1)挂上50N的重物时,弹簧B端正对刻度尺10cm的刻度线,由F1kx1得:
k500N/m;
(2)当挂上150N的重物静止时,由F2=kx2得:
x20.3 m30cm。
答:(1)此弹簧测力计的劲度系数是500N/m;
(2)当弹簧挂150 N的重物时,B端所对刻度尺读数应是30cm。
【题目】某物理兴趣小组利用透明橡皮膜、注射器、乳胶管、止水夹等器材制成凹、凸形状可改变的水透镜,并利用水透镜探究“透镜成像”,如图所示。
(1)图甲中,从形状上可以判别此时的水透镜是_____(凹/凸)透镜;研究小组对水透镜中继续注入少许水,发现焦点左移,抽出少许水后,焦点右移;并测得了水透镜的多个焦距值;这一现象说明水透镜的凸出程度越大,水透镜的焦距越_____(大/小)。
(2)如图乙,在光具座上固定好蜡烛和水透镜,此时物距为_____cm,移动光屏到如图的位置获得了一个清晰的像,这个像是倒立_____(放大/缩小)的实像。
(3)保持蜡烛和水透镜的位置不变,利用甲图装置测量水透镜的焦距,并在乙图中进行透镜成像实验,获得多组数据如下:
实验次数 | 焦距f/cm | 像距v/m | /m-1 | /m-1 |
1 | 15.0 | 60.0 | 6.7 | 1.7 |
2 | 12.0 | 30.0 | 8.3 | 3.3 |
3 | 20.0 | 10.0 | 5.0 | |
4 | 8.0 | 13.0 | 12.5 | 7.5 |
5 | 5.0 | 6.7 | 20.0 | 15.0 |
A.表格中,第3次实验时水透镜的焦距是_____cm。根据表中数据可得:当凸透镜成实像时,物距不变,像的大小跟_____有关。
B.作出和的关系图像。
(________)
C.根据上述数据和图像,写出v和f的关系是v=_____。