题目内容

几个同学合作如图所示装置探究“弹力和弹簧伸长的关系”，弹簧的上端与标尺的零刻度对齐，他先读出不挂钩码时弹簧下端指针所指的标尺刻度，然后在弹簧下端挂上钩码，并逐个增加钩码，依次读出指针所指的标尺刻度，所得数据列表如下：（弹簧始终未超过弹性限度，重力加速度g=9.8m/s2）

钩码质量m/g
0
30
60
90
120
150
标尺刻x/10－2m
6.00
7.15
8.34
9.48
10.64
11.79
（1）根据所测数据，在图中所示的坐标纸上作出弹簧指针所指的标尺刻度x与钩码质量m的关系曲线．

（2）作出的图线与轴交点的纵坐标值的物理意义是                             ；这种规格弹簧的劲度系数k=               N/m（保留三位有效数字）．
(1)

（2）弹簧的自然长度（原长）为6cm；26.1（25.6~26.9均可）     

试题分析：（2）根据胡克定律，弹簧的伸长量与拉力成正比，即F=k△x，故F=k（x-x0），即F-x图象的斜率表示劲度系数，截距表示弹簧的自然长度6cm，k=25.9N/m
练习册系列答案
相关题目
（18分）
（1）如图1所示为多用电表的示意图，其中S、T为可调节的部件，现用此电表测量一阻值约为1000Ω的定值电阻，部分操作步骤如下：

① 选择开关应调到电阻挡的______（填“×1”、“×10”、“×100”或“×1k”）位置。
② 将红、黑表笔分别插入“+”、“-”插孔，把两笔尖相互接触，调节____（填“S”或“T”），使电表指针指向______（填“左侧”或“右侧”）的“0”位置。
③ 将红、黑表笔的笔尖分别与电阻两端接触，电表示数如图2所示，该电阻的阻值为______Ω。
（2）某实验小组采用如图3所示的装置探究“合力做功与动能变化的关系”。打点计时器工作频率为50Hz。

实验的部分步骤如下：
a．将木板的左端垫起，以平衡小车的摩擦力；
b．在小车中放入砝码，纸带穿过打点计时器，连在小车后端，用细线连接小车和钩码；
c．将小车停在打点计时器附近，接通电源，释放小车，小车拖动纸带，打点计时器在纸带上打下一系列的点，断开电源；
d．改变钩码或小车中砝码的质量，更换纸带，重复b、c的操作
① 在小车的运动过程中，对于钩码、砝码和小车组成的系统，钩码的重力做____功（填“正”或“负”）；
② 图4是某次实验时得到的一条纸带，他们在纸带上取计数点O、A、B、C、D和E，用最小刻度是毫米的刻度尺进行测量，读出各计数点对应的刻度x，通过计算得到各计数点到O的距离s以及对应时刻小车的瞬时速度v。请将C点对应的测量和计算结果填在下表中的相应位置。

图4
计数点
x/cm
s/cm
v/(m·s-1)
O
1.00
0.00
0.30
A
2.34
1.34
0.38
B
4.04
3.04
0.46
C
 
5.00
 
D
8.33
7.33
0.61
E
10.90
9.90
0.70
 

③ 实验小组认为可以通过绘制图线来分析实验数据（其中，v是各计数点对应时刻小车的瞬时速度，vO是O点对应时刻小车的瞬时速度）。他们根据实验数据在图5中标出了O、A、B、D、E对应的坐标点，请你在该图中标出计数点C对应的坐标点，并画出图线。
④ 实验小组计算了他们绘制的图线的斜率，发现该斜率大于理论值，其原因可能是___________________。
橡皮筋也像弹簧一样，在弹性限度内伸长量x与弹力F成正比，即F = kx，k的值与橡皮筋的原长L、横截面积S有关。理论与实验都表明，其中Y是由材料决定的常数，材料力学中称之为杨氏模量。
①在国际单位中，杨氏模量Y的单位应该是    
A．NB．mC．N/mD．N/m2
②某同学通过实验测得该橡皮筋的一些数据，做出了外力F与伸长量x之间的关系图像如图所示。由图像
可求得该橡皮筋的劲度系数k =      N/m 。

③若该橡皮筋的原长是10.0cm，面积是1.0mm2，则该橡皮筋的杨氏模量Y的大小是       （保留两位有效数字）。
（6分）用图甲所示的装置利用打点计时器进行探究动能定理的实验，实验时测得小车的质量为，木板的倾角为。实验过程中，选出一条比较清晰的纸带，用直尺测得各点与A点间的距离如图乙所示：AB=；AC=；AD=；AE=。已知打点计时器打点的周期为T，重力加速度为g，小车与斜面间摩擦可忽略不计。那么打D点时小车的瞬时速度为           ；取纸带上的BD段进行研究，合外力做的功为         ，小车动能的改变量为               。
甲图中游标卡尺读数＿＿＿＿＿mm,乙图中螺旋测微器读数＿＿＿＿＿cm。
如图是“验证力的合成的平行四边形定则”实验示意图。将橡皮条的一端固定于A点，图甲表示在两个拉力F1、F2的共同作用下，将橡皮条的结点拉长到O点；图乙表示准备用一个拉力F拉橡皮条，图丙是在白纸上根据实验结果画出的力的合成图示。

（1）有关此实验，下列叙述正确的是________
A．在进行图甲的实验操作时，F1、F2的方向必须互相垂直
B．在进行图乙的实验操作时，必须将橡皮条的结点拉到O点
C．在进行图甲的实验操作时，保证O点的位置不变，F1变大时，F2一定变小
D．在误差范围内，拉力F一定等于F1、F2的代数和
（2）图丙中Fˊ是以F1、F2为邻边构成的平行四边形的对角线，一定沿AO方向的是________（填“F”或者“Fˊ”）
（8分）图甲是“验证力的平行四边形定则”的实验装置．请完成实验操作与记录：
①将弹簧测力计A挂于固定点P，下端用细线ac挂一重物G，如图虚线所示，记录：
测力计A 的读数F0．
②用弹簧测力计B的挂钩拉另一细线的b端，该细线的另一端系在细线ac上的O点处，手持测力计B保持水平方向缓慢向左拉，到达如图所示位置，记录：O点的位置、          、              、           、         和细线Oc的方向．
③某同学已作出FA、FB和FA、FB的实际合力F′的图示，请在图乙中作出FA、FB的理论合力F的图示，比较F′和F的大小和方向，可以得出结论：__________________________________．
（1）用游标为50分度的卡尺（测量值可精确到0.02 mm）测定某圆筒的内径时，卡尺上的示数如图甲所示，可读出圆筒的内径为________mm。
（2）图乙中给出的是用螺旋测微器测量一金属薄板厚度时的示数，此读数应为________mm。
在“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图甲所示，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB和OC为细绳。图乙是在白纸上根据实验结果画出的图。

（1）图乙中的F与F′ 两力中，方向一定沿AO方向的是____________________。
（2）在此实验中，假如F1的大小及方向固定不变，那么为了使橡皮条仍然伸长到O点，对F2来说，下面几种说法中正确的是：(      )
A．F2可以有多个方向
B．F2的方向和大小可以有多个值
C．F2的方向和大小是惟一确定值
D．F2的方向是惟一的，但大小可有多个值
（3）本实验采用的科学方法是（    ）
A．理想实验法      B．等效替代法
C．控制变量法       D．建立物理模型法

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