题目内容

某同学在研究轻质弹簧的长度随拉力变化的关系时,进行了实验,已知每个钩码重为0.5N.
(1)根据表中实验数据,填完表中的空格,并在如图所示坐标格内作出弹簧受到的拉力F随弹簧伸长的长度x变化的关系图象.
(2)此实验中弹簧劲度系数是
10
10
N/m.
实验次数 1 2 3 4 5
钩码对弹簧的拉力F/N 0 0.5 1 1.5 2.0
弹簧的长度L/cm 25.0 30.0 35.0 40.0 45.0
弹簧伸长的长度x/cm
分析:(1)由表格弹力与弹簧长度的对应关系,弹力为零时弹簧处于原长,故可知弹簧原长为25.0cm,由此可得每次试验弹簧伸长量.
(2)由弹力与伸长的图象斜率表示弹簧劲度系数可得结果.
解答:解:(1)由表格弹力与弹簧长度的对应关系,弹力为零时弹簧处于原长,故可知弹簧原长为25.0cm,由此可得:
第2次试验弹簧伸长量为30.0-25.0=5cm=0.05m
第3次试验弹簧伸长量为35.0-25.0=10cm=0.10m
第4次试验弹簧伸长量为40.0-25.0=15cm=0.15m
第5次试验弹簧伸长量为45.0-25.0=20cm=0.20m
可对应填入表格.
作出弹簧受到的拉力F随弹簧伸长的长度x变化的关系图象如图:

(2)F随弹簧伸长的长度x变化的关系图象斜率表示弹簧劲度系数,可得:
k=
F
x
=
2
0.2
N/m=10N/m

故答案为:(1)
弹簧伸长的长度x/cm 0 5 10 15 20

(2)10N/m
点评:本题重点是由弹力为零找到弹簧的原长,进而可以解决题目,属于基础试验题.
练习册系列答案
相关题目
(2011?湖北模拟)一同学要研究轻质弹簧的弹性势能与弹簧长度改变量的关系.实验装置如下图甲所示,在离地面高为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的小刚球接触.将小球向左压缩弹簧一段距离后由静止释放,使小球沿水平方向射出桌面,小球在空中飞行落到位于水平地面的记录纸上留下痕迹.
(1)若测得某次压缩弹簧释放后小球落点P痕迹到O点的距离为s,则释放小球前弹簧的弹性势能表达式为
Ep=
mgs2
4h
Ep=
mgs2
4h

(2)该同学改变弹簧的压缩量进行多次测量得到下表一组数据:
弹簧压缩量x/(cm) 1.00 1.50 2.00 2.50 3.00 3.50
小球飞行水平距离s/m 2.01 3.00 4.01 4.98 6.01 6.99
结合(1)问与表中数据,弹簧弹性势能与弹簧压缩量x之间的关系式应为
Ep=
104mgx2
h
Ep=
104mgx2
h

(3)完成实验后,该同学对上述装置进行了如下图乙所示的改变:(I)在木板表面先后钉上白纸和复写纸,并将木板竖直立于靠近桌子右边缘处,使小球向左压缩弹簧一段距离后由静止释放,撞到木板并在白纸上留下痕迹O;(II)将木板向右平移适当的距离固定,再使小球向左压缩弹簧一段距离后由静止释放,撞到木板上得到痕迹P;(III)用刻度尺测量纸上O点到P点的竖直距离为y.若已知木板与桌子右边缘的水平距离为L,则(II)步骤中弹簧的压缩量应该为
x=
L
200
h
y
x=
L
200
h
y


(4)若该同学在完成图乙实验的过程中,弹簧与桌子右边缘不垂直,用(3)问的方法计算得出的弹簧压缩量比实际
偏小
偏小
(选填“偏大”、“偏小”或“没有影响”).

一同学要研究轻质弹簧的弹性势能与弹簧长度改变量的关系。实验装置如下图甲所示,在离地面高为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的小刚球接触。将小球向左压缩弹簧一段距离后由静止释放,使小球沿水平方向射出桌面,小球在空中飞行落到位于水平地面的记录纸上留下痕迹。

(1)若测得某次压缩弹簧释放后小球落点P痕迹到O点的距离为s,则释放小球前弹簧的弹性势能表达式为         

(2)该同学改变弹簧的压缩量进行多次测量得到下表一组数据:

弹簧压缩量x/cm

1.00

1.50

2.00

2.50

3.00

3.50

小球飞行水平距离s/m

2.01

3.00

4.01

4.96

6.01

6.97

结合(1)问与表中数据,弹簧弹性势能与弹簧压缩量x之间的关系式应为        

(3)完成实验后,该同学对上述装置进行了如下图乙所示的改变:(I)在木板表面先后钉上白纸和复写纸,并将木板竖直立于靠近桌子右边缘处,使小球向左压缩弹簧一段距离后由静止释放,撞到木板并在白纸上留下痕迹O;(II)将木板向右平移适当的距离固定,再使小球向左压缩弹簧一段距离后由静止释放,撞到木板上得到痕迹P;(III)用刻度尺测量纸上O点到P点的竖直距离为y。若已知木板与桌子右边缘的水平距离为L,则(II)步骤中弹簧的压缩量应该为       

(4)若该同学在完成图乙实验的过程中,弹簧与桌子右边缘不垂直,用(3)问的方法计算得出的弹簧压缩量比实际       (选填“偏大”、“偏小”或“没有影响”)。

 

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网