【文档说明】高考物理一轮复习巩固提升第2章实验二　探究弹力和弹簧伸长的关系 (含解析).doc，共(3)页，189.000 KB，由MTyang资料小铺上传

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以下为本文档部分文字说明：

1．(2019·深圳高三模拟)某同学利用如图甲装置做“探究弹簧弹力大小与其长度的关系”的实验．(1)在安装刻度尺时，必须使刻度尺保持________状态．(2)他通过实验得到如图乙所示的弹力大小F与弹簧长度x的关系图象．由此图象可得该弹簧的原长x0＝________cm，劲度系数k＝______

__N/m.(3)他又利用本实验原理把该弹簧做成一把弹簧测力计，当弹簧测力计上的示数如图丙所示时，该弹簧的长度x＝________cm.解析：(2)x0为乙图中F＝0时的x值，即x0＝4cm.k＝ΔFΔx＝6（16－4）×10－2N/m＝50N/m

.(3)测力计示数F＝3.0N，由乙图知弹簧长度x＝10cm.答案：(1)竖直(2)450(3)102．为了探究弹簧弹力F和弹簧伸长量x的关系，李强同学选了甲、乙两根规格不同的弹簧进行测试，根据测得的数

据绘出如图所示的图象．(1)从图象上看，该同学没能完全按实验要求做，使图象上端成为曲线，图象上端成为曲线是因为______________________________．(2)这两根弹簧的劲度系数分别为：甲

弹簧为______N/m，乙弹簧为________N/m.若要制作一个精确度相对较高的弹簧测力计，应选弹簧________(选填“甲”或“乙”)．解析：(1)在弹性限度范围内弹簧的弹力与形变量成正比，超过弹簧的弹性限度范围，则此规律不成

立，所以所给的图象上端成为曲线，是因为形变量超过弹簧的弹性限度．(2)甲、乙两根弹簧的劲度系数分别为：k甲＝F甲Δx甲＝46×10－2N/m≈66.7N/mk乙＝F乙Δx乙＝84×10－2N/m＝200N/m要制作一个精确程度较高的弹簧测力计，应选用一定的外力作用时形变量大的弹簧，故选甲

弹簧．答案：(1)形变量超过弹簧的弹性限度(2)66.7200甲3．(2019·上饶高三模拟)在探究弹力和弹簧伸长的关系时，某同学先按图(a)对弹簧甲进行探究，然后把弹簧甲和弹簧乙并联起来按图(b)进行探究．在弹性限度内，将质量为m＝

50g的钩码逐个挂在弹簧下端，分别测得图(a)、图(b)中弹簧的长度L1、L2如表所示．钩码个数1234L1/cm30.0031.0432.0233.02L2/cm29.3329.6529.9730.30已知重力加速度g＝10m/s2，计算弹簧甲的劲度系数

k＝________N/m，由表中数据________(填“能”或“不能”)计算出弹簧乙的劲度系数．解析：分析图(a)中，钩码数量和弹簧伸长量的关系为每增加一个钩码，弹簧长度伸长约1cm，所以弹簧劲度系数k1＝ΔFΔl＝mgΔl＝0.50N0.01m＝50N/m.分析图(b)中

可得，每增加一个钩码，弹簧伸长约0.32cm，即k1×0.0032＋k2×0.0032＝mg，根据弹簧甲的劲度系数可以求出弹簧乙的劲度系数．答案：50能4．某实验小组探究弹簧的劲度系数k与其长度(圈数)

的关系．实验装置如图(a)所示：一均匀长弹簧竖直悬挂，7个指针P0、P1、P2、P3、P4、P5、P6分别固定在弹簧上距悬点0、10、20、30、40、50、60圈处；通过旁边竖直放置的刻度尺，可以读出指针的位置，P0指向0刻度．设弹簧下端未挂重物时，各指针

的位置记为x0；挂有质量为0.100kg的砝码时，各指针的位置记为x.测量结果及部分计算结果如下表所示(n为弹簧的圈数，取重力加速度为9.80m/s2)．已知实验所用弹簧总圈数为60，整个弹簧的自由长度为11.88cm.P1P2P3P4P5P6x0(cm)2.044.

066.068.0510.0312.01x(cm)2.645.267.8110.3012.9315.41n102030405060k(N/m)163①56.043.633.828.81k(m/N)0.0061②0.01790.02

290.02960.0347(1)将表中数据补充完整：①________，②________．(2)以n为横坐标，1k为纵坐标，在图(b)给出的坐标纸上画出1k－n图象．(3)图(b)中画出的直线可近似认为通过原点．若从实验中所

用的弹簧截取圈数为n的一段弹簧，该弹簧的劲度系数k与其圈数n的关系的表达式为k＝________N/m；该弹簧的劲度系数k与其自由长度l0(单位为m)的关系的表达式为k＝________N/m.解析：(1)①k＝mgΔx2＝0.100×9.80N（5.26－4

.06）×10－2m≈81.7N/m.②1k＝181.7m/N≈0.0122m/N.(2)描点法，画一条直线，让大部分的点都落在直线上，或均匀分布在直线两侧．(3)设直线的斜率为a，则有1k＝an，即k＝1a·1n，通过

计算斜率即可求得；弹簧共60圈，则有n＝60l00.1188，把其代入k＝1a·1n中可求得．答案：(1)①81.7②0.0122(2)如图所示(3)1.75×103n1.67×103n～1.83×103n均正确3.47l03.31l0～3.62l0均正确