题目内容
【题目】我们知道,弹簧受到的拉力越大,弹簧伸长的长度就越大.但是,用同样大小的力去拉两只不同的弹簧,伸长的长度不同,这说明弹簧有“软”“硬”之分,容易被拉伸的弹簧比较软,反之比较硬.弹簧的软硬用它的劲度系数来表示,劲度系数越大,弹簧越硬.为了研究弹簧的劲度系数与哪些因素有关,通过有关实验探究,取得数据如下(S为制造弹簧的金属丝的横截面积,
为弹簧的匝数,
为弹簧的半径,A为弹簧的劲度系数);
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(1)用粗细相同的钢丝做成半径相同但匝数不同的弹簧,则弹簧的劲度系数和匝数的关系可以用图像中的图线__________ 表示;
(2)如果用粗细相同的铜丝和钢丝做成匝数和半径相同的弹簧,都用10 N的力拉伸时,用_________ 做成的弹簧变得更长;
(3)分析表中数据,可得
______,式中的志与制造弹簧的材料有关,材料不同,
值一般不同;
(4)用某钢丝制成一个半径为3×
、匝数为60匝、劲度系数100 N/m的弹簧,则该钢丝的横截面积为__________
.
【答案】
铜
3×![]()
【解析】1)由2、4知材料、横截面积、半径相同时,弹簧的匝数变为2倍,弹簧的劲度系数变为原来的12,即弹簧的劲度系数与弹簧的匝数成反比;观察图象可知,b为成正比图象,a是反比例图象,故图象a与研究的数据结果相符; (2)比较表格第1、2行知横截面积、匝数、半径相同时,钢的劲度系数大于铜的劲度系数,因此,在相同条件下,铜做成的弹簧会更容易被拉长; (3)根据控制变量法的要求,比较第1、3行数据可得,横截面积S的平方,等于劲度系数A之比;比较第2、4行数据可得,弹簧的匝数n扩大一倍,劲度系数A减小一半;比较第3、5行数据可得,弹簧的半径r之比的立方,等于劲度系数A之比的倒数。
综合以上分析可得,A
k
; (4)选择第2行数据代入公式A
得,180N/m
解得 k
2
109N/m2;
由劲度系数的公式变形得,S
代入数据得,S![]()
【题目】比较酒精和碎纸片这两种材料的热值,小明用图甲所示的装置进行实验,图中燃烧皿、烧杯a、b温度计均完全相同,烧杯中盛有相同质量的水.实验时,分别点燃放在两个燃烧皿中的酒精和碎纸片,通过石棉网给烧杯加热,直至酒精和碎纸片完全烧尽.![]()
燃料 | 加热前水温t1/℃ | ① |
10g酒精 | ||
② |
(1)小明设计了一张记录实验数据的表格,其中①②两项内容漏写了,请你帮他补充完整.① ②
(2)在实验时,小明发现两支温度计的示数变化不明显,请你分析导致这种现象的可能原因 (写一条).为了使两支温度计示数变化明显,请提出你的建议: .
(3)实验时,小明记下了各个时刻a、b烧杯中水温,绘制了图乙所示的图象,若热损失相同,则可初步判断的热值较大.