题目内容
【题目】如图所示,物体P放在粗糙水平面上,左边用一根轻弹簧与竖直墙相连,物体静止时弹簧的长度大于原长。若再用一个从0开始逐渐增大的水平力F向右拉P,直到拉动,那么在P被拉动之前的过程中,弹簧对P的弹力的大小和地面对P的摩擦力f的大小的变化情况是
A.始终增大,f始终减小B.保持不变,f先减小后增大
C.保持不变,f始终增大D.先不变后增大,f先增大后减小
【答案】B
【解析】
由题意可知,放在粗糙水平面上,静止时弹簧的长度大于原长,则弹簧对的拉力向左,由于粗糙水平面,因此同时受到水平向右的静摩擦力。当再用一个从零开始逐渐增大的水平力向右拉,直到把拉动前过程中,物体受到的静摩擦力从向右变为水平向左。所以其大小先减小后增大。在物体被拉动之前,弹簧的长度没有发生变化,所以弹簧的弹力保持不变。故B正确,ACD错误;
故选B。
【题目】以下是一位同学做“探究形变与弹力的关系”的实验。
(1)下列的实验步骤是这位同学准备完成的,请你帮这位同学按操作的先后顺序,用字母排列出来是:_______________
A.以弹簧伸长量为横坐标,以弹力为纵坐标,描出各组数据(x,F)对应的点,并用平滑的曲线连结起来
B.记下弹簧不挂钩码时,其下端在刻度尺上的刻度L0
C.将铁架台固定于桌子上,并将弹簧的一端系于横梁上,在弹簧附近竖直固定一刻度尺
D.依次在弹簧下端挂上1个、2个、3个、4个……钩码,并分别记下钩码静止时,弹簧下端所对应的刻度并记录在表格内,然后取下钩码
E.以弹簧伸长量为自变量,写出弹力与弹簧伸长量的关系式.
F.解释函数表达式中常数的物理意义.
(2)下表是这位同学探究弹力大小与弹簧伸长量之间的关系所测的几组数据:
弹力(F/N) | 0.5 | 1.0 | 1.5 | 2.0 | 2.5 |
弹簧原来长度(L0/cm) | 15 | 15 | 15 | 15 | 15 |
弹簧后来长度(L/cm) | 16.2 | 17.3 | 18.5 | 19.6 | 20.8 |
弹簧伸长量(x/cm) | ___ | ___ | ___ | ___ | ___ |
①算出每一次弹簧伸长量,并将结果填在上表的空格内;
②在图中的坐标上作出F-x图线_______________
③写出曲线的函数表达式(x用cm作单位):________________________________;
④函数表达式中常数的物理意义:________________________________;