题目内容
【题目】在“探究弹力和弹簧伸长量的关系,并测量弹簧的劲度系数”的实验中,实验装置如图甲所示.所用的每个钩码的重力相当于对弹簧提供了向右的恒定拉力.实验时先测出不挂钩码时弹簧的自然长度,再将5个钩码逐个挂在绳子的下端,每次测量相应的弹簧的总长度,并在图乙坐标纸上描出了弹簧所受的拉力与弹簧长度所对应的五个点,连接这些点就得到一条图线.
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(1)由此图线可计算出该弹簧的劲度系数k=______N/m;
(2)该同学实验时,把弹簧水平放置与弹簧悬挂放置相比较,优点在于:________________;
缺点在于:_________________________.
【答案】20 避免弹簧自身所受重力对实验的影响 弹簧与桌面及绳子与滑轮间存在的摩擦造成实验的误差
【解析】
(1)描点作图,F-L图线如图所示,当弹力为零时,弹簧的形变量为零,此时弹簧的长度等于弹簧的原长,则弹簧的原长![]()
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根据胡克定律知,
,可知图线的斜率表示劲度系数,则
;
(2)优点是可以避免弹簧自身所受重力对实验的影响,从而减小实验误差;
缺点是弹簧与桌面及绳子与滑轮间存在的摩擦造成实验的误差。
【题目】在做“研究匀变速直线运动”的实验时,某同学得到一条用电火花计时器打下的纸带如图所示,并在其上取了A、B、C、D、E、F、G7个计数点,每相邻两个计数点间还有4个点图中没有画出,电火花计时器接220V、50Hz交流电源.
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(1)设电火花计时器的周期为T,计算F点的瞬时速度vF的公式为vF=__________;
(2)他经过测量并计算得到电火花计时器在打B、C、D、E、F各点时物体的瞬时速度如下表.以A点对应的时刻为t=0,试在下图所示坐标系中合理地选择标度,作出v--t图象______,并利用该图象求出物体的加速度a=_________(保留两位有效数字)
对应点 | B | C | D | E | F |
速度(m/s) | 0.141 | 0.180 | 0.218 | 0.262 | 0.301 |
(3)如果当时电网中交变电流的电压变成210V,而做实验的同学并不知道,那么加速度的测量值与实际值相比______________.(填“偏大”、“偏小”或“不变”)
【题目】某同学在学完“力的合成”后,想在家里做实验验证力的平行四边形定则.他从学校的实验室里借来两个弹簧秤,按如下步骤进行实验.
A.在墙上贴一张白纸用来记录弹簧秤弹力的大小和方向 |
B.在一个弹簧秤的下端悬挂一装满水的水杯,记下静止时弹簧秤的读数F |
C.将一根大约30 cm长的细线从杯带中穿过,再将细线两端分别拴在两个弹簧秤的挂钩上.在靠近白纸处用手对称地拉开细线,使两个弹簧秤的示数相等,在白纸上记下细线的方向,弹簧秤的示数如图甲所示 |
D.在白纸上按一定标度作出两个弹簧秤的弹力的图示,如图乙所示,根据力的平行四边形定则可求出这两个力的合力F′ |
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(1)在步骤C中,弹簧秤的读数为 N.
(2)在步骤D中,合力F′= N.
(3)若 ,就可以验证力的平行四边形定则.