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在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中,某同学采用的实验装置如下图所示,弹簧弹力...

在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中,某同学采用的实验装置如下图所示,弹簧弹力的大小等于所挂钩码的重力大小。实验时先测出不挂钩码时弹簧的自然长度L0,再将5个钩码逐个挂在绳子的下端,每次测出相应的弹簧总长度L,总共获得了6组实验数据。

(1)该同学把6组数据对应的点标在图像中,请你根据这些数据点作出FL图线;

(2)由此图线可以得出该弹簧的自然长度L0________cm,劲度系数k________ N/m(计算结果保留两位有效数字);

(3)该同学实验时把弹簧水平放置,与弹簧竖直悬挂相比较:

优点是________________________

缺点是________________________

 

如图所示 5.0 20 优点:避免弹簧自身所受重力对实验的影响; 缺点: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】 实验中采用描点法,作出F-L的关系图线如图所示.                                                     (2)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,由图读出:弹簧的自然长度L0=5.0cm; 根据胡克定律知, ,可知图线的斜率表示劲度系数,则                                                          (3)优点:避免弹簧自身所受重力对实验的影响;                    缺点:弹簧与桌面及绳子与滑轮间存在的摩擦造成实验的误差.    点睛; 本题考查了学生作图的能力,关键运用胡克定律分析F-L图线的斜率表示劲度系数,横轴截距表示弹簧的原长.  
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考点分析:
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解决如下问题:一轻弹簧竖直悬挂于深度为h=25.0 cm,且开口向下的小筒中没有外力作用时弹簧的下端位于筒内,如图甲所示。已有的长度测量工具只能测出弹簧伸出筒的长度L。现要测出弹簧的原长L0和弹簧的劲度系数,通过改变L而测出对应的弹力F,作出FL图线如图乙所示,则弹簧的劲度系数为k=______N/m,弹簧的原长L0=______m。

 

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一位同学做探究弹簧弹力大小与弹簧伸长量之间的关系所测的几组数据如下表,请根据表中数据解决下面问题。

(1)算出每一次弹簧的伸长量,并将结果填在上表的空格内;

弹力F/N

0.5

1.0

1.5

2.0

弹簧原来长度L0/cm

15.0

15.0

15.0

15.0

弹簧后来长度L/cm

16.0

17.1

17.9

19.0

弹簧伸长量x/cm

________

________

_________

_______

 

 

(2)在图上作出Fx图线____________

(3)弹簧的劲度系数是__________ N/m。

(4)图线的函数表达式是___________

 

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S1S2表示劲度系数分别为k1k2的两根弹簧,k1k2.ab表示质量分别为mamb的两个小物体,mamb.将弹簧与物块如图所示方式悬挂起来.现要求两根弹簧的总长度最大,则应使( )

A. S1在上,a在上    B. S1在上,b在上

C. S2在上,a在上    D. S2在上,b在上

 

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某同学在竖直悬挂的弹簧下加挂钩码,探究弹力与弹簧伸长量的关系。弹簧的弹力用F表示,弹簧挂上钩码后的总长度用L表示,表中是该同学记录的实验数据,实验中弹簧始终未超过弹性限度。(g=10 N/kg)

(1)该同学根据实验数据作出弹簧的弹力F与弹簧的伸长量x的关系图象,如图所示;根据图象得到的结论_____________________

(2)如图所示,是另一位同学在做探究弹力与弹簧伸长量的关系时得到的图象,发现图象后半部分出现弯曲现象,你认为造成这一现象的原因是:___________________________

 

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在物理学的发展过程中,许多物理学家做出了贡献,他们的科学发现和所采用的科学方法推动了人类社会的进步。以下说法正确的是(  )

A. 牛顿利用轻重不同的物体捆绑在一起后下落与单个物体分别下落时快慢的比较推理,推翻了亚里士多德重的物体下落快、轻的物体下落慢的结论

B. 开普勒利用行星运行的规律,并通过月地检验,得出了万有引力定律

C. 卡文迪许通过扭秤实验,测出了万有引力常量。这使用了微小形变放大方法

D. 伽利略利用铜球沿斜槽滚下的实验,推理出自由落体运动是匀加速直线运动。这采用了实验和逻辑推理相结合的方法

 

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