1．探究力的平行四边形定则的实验原理是等效原理，其等效性是指(　)

A．使两分力与合力满足平行四边形定则

B．使两次橡皮筋与细绳套的结点都与某点O重合

C．使两次橡皮筋伸长的长度相等

D．使弹簧秤在两种情况下发生相同的形变

[答案]　B

6．请你根据以下某位同学做“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验内容，回答有关问题．

(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：________.

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，并用平滑的曲线连接起来

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把刻度尺

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：

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：

________________________________________________________________________.

[解析]　(1)按照先实践操作后进行数据处理的思路可得实验步骤的顺序是C-B-D-A-E-F.

(2)①用弹簧后来的长度减去弹簧原来的长度可得弹簧的伸长量．　②恰当地选取横纵坐标的单位值，利用描点作图的方法可得到F-x图线(如下图所示)．　③利用图象求出图线的斜率为0.43，写出曲线的函数式F=0.43x(x用cm作单位)．　④函数表达式中的常数为弹簧的劲度系数，表示使弹簧每伸长或压缩0.01 m(1 cm)所需的力大小为0.43 N.

[答案]　(1)CBDAEF

(2)①

②F-x图线如图所示

③F=0.43x

④函数表达式中的常数为弹簧的劲度系数，表示使弹簧每伸长或压缩0.01 cm(1 cm)所需的力大小为0.43

4．某同学在做探究弹力和弹簧伸长的关系的实验中，设计了图甲所示的实验装置．他先测出不挂钩码时弹簧的自然长度，再将钩码逐个挂在弹簧的下端，每次都测出相应的弹簧总长度，将数据填在下面的表中．(弹簧始终在弹性限度内)

(1)根据实验数据在图乙的坐标纸上已描出了前四次测量的弹簧所受弹力大小F跟弹簧总长x之间的函数关系点，请把第5、6次测量的数据对应的点描出来，并作出F－x图线．

(2)图线跟x坐标轴交点的物理意义是_____________________________________．

(3)该弹簧的劲度系数k＝________.(保留两位有效数字)

[答案]　(1)图线如图所示

(2)弹簧的原长

(3)42 N/m

5．通过“探究弹簧弹力与弹簧伸长长度的关系”实验，我们知道在弹性限度内，弹簧弹力F的大小与弹簧的伸长(或压缩)量x成正比，并且不同的弹簧，其劲度系数不同．已知一根原长为L₀、劲度系数为k₁的长弹簧A，现把它截成长为L₀和L₀的B、C两段，设B段的劲度系数为k₂、C段的劲度系数为k₃，关于k₁、k₂、k₃的大小关系，同学们做出了如下猜想．

甲同学：既然是同一根弹簧截成的两段，所以，k₁=k₂=k₃

乙同学：同一根弹簧截成的两段，越短劲度系数越大，所以，k₁<k₂<k₃

丙同学：同一根弹簧截成的两段，越长劲度系数越大，所以，k₁>k₂>k₃

(1)为了验证猜想，可以通过实验来完成．实验所需的器材除铁架台外，还需要的器材有　　.

(2)简要写出实验步骤．

(3)上图是实验得到的图线．根据图线得出弹簧的劲度系数与弹簧长度有怎样的关系？

[解析]　(1)刻度尺、已知质量且质量相等的钩码(或弹簧测力计)．

(2)实验步骤：

①将弹簧B悬挂在铁架台上，用刻度尺测量其长度L_B.

②在弹簧B的下端挂下钩码，记下钩码的个数(加n个)并用刻度尺测量弹簧的长度L₁.

③由F=mg计算弹簧的弹力；由x=L₁-L_B计算出弹簧的伸长量．由k=计算弹簧的劲度系数．

④改变钩码的个数，重复实验步骤b、c，并求出弹簧B的劲度系数k₂的平均值．

⑤按实验步骤a、b、c、d求出弹簧C的劲度系数k₃的平均值．

⑥比较k₁、k₂、k₃得到结论．

(3)同一根弹簧上截下的几段，越短的段，劲度系数越大(或越长的段，劲度系数越小)．

3.某同学在做研究弹簧的形变与外力的关系实验时，将一轻弹簧竖直悬挂让其自然下垂，测出其自然长度；然后在其下部施加外力F，测出弹簧的总长度L，改变外力F的大小，测出几组数据，作出外力F与弹簧总长度L的关系图线如上图所示．(实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的)

由图可知该弹簧的自然长度为___cm；该弹簧的劲度系数为______N/m.

[解析]　由图象可知F=0时，L₀=10 cm，即自然长度为10 cm，根据F=k·ΔL，k==N/m=50 N/m.

[答案]　10　50

2．在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中，有如下一些步骤

A．在弹簧下端挂上一个钩码，观察指针所指位置，测出弹簧的伸长量x₁

B．将弹簧固定悬挂在金属横杆上，将刻度尺竖直固定在弹簧旁，观察弹簧指针所指位置，并记下该位置

C．在坐标纸上建立平面直角坐标系，以F为纵坐标、x为横坐标，根据实验数据，选定两坐标轴适当的标度

D．将各组实验数据在平面坐标上进行描点，观察点的分布与走势，用平滑曲线作出反映F和x对应规律的图象

E．将铁架台放在水平实验桌上，将金属横杆水平固定在铁架台上

F．给弹簧下端挂上两个钩码、三个钩码……，分别观察指针所指的位置，测出对应的伸长量x₂、x₃……

G．根据图象和数据做出结论并整理仪器

实验中合理实验步骤排序为(　)

A．EBAFCDG　　　　　　　　　　 B．EBAFDCG

C．EBFCADG　 　　　　　　　　　　　　 D．EAFBCDG

[答案]　A

1．(1)在“探究弹力和弹簧伸长量的关系”实验中，以下说法正确的是(　)

A．弹簧被拉伸时，不能超出它的弹性限度

B．用悬挂砝码的方法给弹簧施加拉力，应保证弹簧位于竖直位置且处于平衡状态

C．用直尺测得弹簧的长度即为弹簧的伸长量

D．用几个不同的弹簧，分别测出几组拉力与伸长量，得出拉力与伸长量之比相等

(2)某同学做“探究弹力和弹簧伸长量的关系”的实验，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，挂上砝码后测出弹簧伸长后的长度L，把(L－L₀)作为弹簧的伸长量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下图所示图象中的(　)

[解析]　(1)本实验中应以需要研究的一根弹簧为实验对象，在弹性限度内通过增减砝码的数目，以改变对弹簧的拉力，来探索弹力与弹簧的伸长量的关系，所以选A、B.

(2)由于考虑弹簧自身重力的影响，当不挂钩码时，弹簧的伸长量x≠0，所以选C.

[答案]　(1)AB　(2)C

11．在公园的草坪上主人和小狗正玩飞碟游戏，如图所示，设飞碟在空中飞行的时间为t₀＝5 s，飞碟水平方向做匀速直线运动，v₀＝10 m/s；小狗在1 s内匀加速到v＝8 m/s，然后以匀速直线运动．当抛出飞碟的同时小狗应在离主人多远的地方向飞碟跑去才能恰好接住？(小狗与飞碟运动同向共线)

[解析]　根据题意得水平方向运动草图如下：

飞碟的总位移为s＝v₀t₀＝50 m

小狗加速的时间 t₁＝1 s，该时间内的位移

s₁＝t₁＝4 m

小狗匀速运动的时间为

t₂＝t₀－t₁＝4 s

小狗匀速运动的位移为

s₂＝vt₂＝32 m

因为恰好接住所以Δs＝s－s₂－s₁＝(50－32－4) m＝14 m.

[答案]　14 m

10．火车在甲、乙两站之间匀速行驶，一位乘客根据铁路旁电杆的标号观察火车的运动情况．在5 min时间里，他看见电杆的标号从100增到200.如果已知两根电杆之间的距离是50 m，甲、乙两站相距s＝72 km，那么火车从甲站到乙站需要多少时间？

[解析]　甲乙两站间的距离为

s＝72 km＝7.2×10⁴ m.

5 min内行进位移为

s′＝100×50 m＝5 000 m，

故平均速度

＝＝ m/s＝ m/s

从甲站到乙站所需时间

t＝＝＝4 320 s＝1.2 h.

[答案]　4 320 s或1.2 h

9．一质点以初速度v₀沿x轴正方向运动，已知加速度方向沿x轴正方向，当加速度a的值由零逐渐增大到某一值后再逐渐减小到零的过程中，该质点(　)

A．速度先增大后减小，直到加速度等于零为止

B．速度一直在增大，直到加速度等于零为止

C．位移先增大，后减小，直到加速度等于零为止

D．位移一直在增大，直到加速度等于零为止

[答案]　B

8.

如右图所示为一个做直线运动物体的s－t图象，则下列说法中正确的是(　)

A．OA段物体向正方向运动，AB段物体向正方向运动，BC段也向正方向运动

B．OA段与BC段物体运动方向相同，AB段物体静止不动

C．因OA段和BC段物体通过的位移相等，所用时间相等，所以OA与BC的斜率相同

D．OA段、AB段、BC段物体通过的位移均相同

[答案]　BC