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实验:探究弹力与弹簧伸长的关系
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Ⅰ、如图1甲所示,在“验证力的平行四边形定则”的实验中,某同学进行实验的主要步骤是:将橡皮筋的一端固定在木板上的A点,另一端拴上两根绳套,每根绳套分别连着一个弹簧测力计
网友投稿 2022-10-16 00:00:00 零零社区
◎ 题目
Ⅰ、如图1甲所示,在“验证力的平行四边形定则”的实验中,某同学进行实验的主要步骤是:将橡皮筋的一端固定在木板上的A点,另一端拴上两根绳套,每根绳套分别连着一个弹簧测力计.沿着两个方向拉弹簧测力计,将橡皮筋的活动端拉到某一位置,将该位置标记为O点,读取此时弹簧测力计的示数,分别记录为F
1
、F
2
,并用笔在两绳的拉力方向上分别标记a、b两点,分别将其与O点连接,表示两力的方向.再用一个弹簧测力计将橡皮筋的活动端仍拉至O点,记录其拉力F的大小并用上述方法记录其方向.
(1)用一个弹簧测力计将橡皮筋的活动端仍拉至O点,这样做的目的是______.
(2)这位同学在实验中确定分力方向时,图1甲所示的a点标记得不妥,其原因是______.
(3)图1乙是在白纸上根据实验结果作出的力的图示,其中______是F
1
和F
2
合力的实际测量值.
Ⅱ、“探究弹力和弹簧伸长量的关系”的实验中,选用的螺旋弹簧如图2甲所示.
(1)将弹簧的上端O点固定悬吊在铁架台上,旁边置一刻度尺,刻度尺的零刻线跟O点对齐,在弹簧的下端A处做一标记(如固定一个指针).在弹簧下端的挂钩上挂上钩码(每个钩码的质量都是50g),指针在刻度尺上指示的刻度为x.逐个增加所挂钩码的个数,刻度x随挂钩上的钩码的重量F而变化,几次实验测得相应的F、x各点已描绘在图2乙中.由图象得出弹簧的劲度系数k
A
=______N/m.(结果取两位有效数字);此弹簧的弹力大小F跟弹簧伸长量△x的关系是______.
(2)如果将指针固定在A点的下方P处,再作出x随F变化的图象,得出弹簧的劲度系数与k
A
相比,可能是______
A.大于k
A
B.等于k
A
C.小于k
A
D.无法确定
(3)如果将指针固定在A点的上方Q处,再作出x随F变化的图象,得出弹簧的劲度系数与k
A
相比,可能是______
A.大于k
A
B.等于k
A
C.小于k
A
D.无法确定.
◎ 答案
Ⅰ、(1)两次拉到同一位置可以保证前后两次作用力的效果相同;
(2)由图可知,o、a两点距离太近,画力的方向时容易产生误差,应使a离o远一些;
(3)实际测量值一定与AO在同一直线上,而另一合力是由平行四边形得出的,一定为平行四边形的对角线,故F为实际测量值,F′为实验值
Ⅱ、(1)由胡克定律:F=kx可知图象的斜率倒数表示劲度系数,
所以由图象可以解出劲度系数k=
△F
△x
=
6×0.49
(29.25-20.0)×1
0
-2
=32N/m
所以弹簧的弹力大小F跟弹簧伸长量△x的关系是F=32△x
(2)如果将指针固定在A点的下方P处,弹簧的劲度系数不变,得出弹簧的劲度系数仍等于k
A
,故B正确.
(3)如果将指针固定在A点的上方Q处,由于选用的弹簧变短,则弹簧的劲度系数变大,得出弹簧的劲度系数与k
A
相比,要大于kA,故A正确.
故答案为:Ⅰ、(1)与F
1
、F
2
共同作用的效果相同
(2)O、a两点太近,误差大(3)F
Ⅱ、(1)32,F=32△x
(2)B (3)A
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析,试题“Ⅰ、如图1甲所示,在“验证力的平行四边形定则”的实验中,某同学进行实验的主要步骤是:将橡皮筋的一端固定在木板上的A点,另一端拴上两根绳套,每根绳套分别连着一个弹簧测力计…”主要考查了你对 【实验:探究弹力与弹簧伸长的关系】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。
http://www.00-edu.com/html/202210/280461.html
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