第15練　實(shí)驗(yàn)：探究彈力和彈簧伸長量的關(guān)系　1．(1)某同學(xué)做“探究彈力和彈簧伸長量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)，某次測量如圖所示，指針示數(shù)為________cm. (2)他先測出不掛鉤碼時(shí)彈簧下端指針?biāo)傅臉?biāo)尺刻度，然后在彈簧下端掛上鉤碼，并逐個(gè)增加鉤碼，測出指針?biāo)傅臉?biāo)尺刻度，根據(jù)所得數(shù)據(jù)作出鉤碼質(zhì)量m與彈簧的形變量x的關(guān)系圖象如圖所示．(重力加速度g取9.8 m/s2)根據(jù)所測得的數(shù)據(jù)和關(guān)系圖線可知，這種規(guī)格的彈簧勁度系數(shù)為________N/m.在圖象的末端圖線變彎曲的原因是______________________________．2．[2022·廣東省高三聯(lián)考]實(shí)驗(yàn)室中有5根一模一樣的輕質(zhì)彈簧，小明想測量這批彈簧的勁度系數(shù)，將彈簧等間距懸掛在水平鐵架臺(tái)上，如圖甲所示，1號(hào)彈簧不掛鉤碼，2號(hào)彈簧掛1個(gè)鉤碼，3號(hào)彈簧掛2個(gè)鉤碼，依此類推，鉤碼均相同．計(jì)算結(jié)果保留3位有效數(shù)字．(1)為了更直觀地呈現(xiàn)出彈力大小F與彈簧伸長量Δx的關(guān)系，小明以1號(hào)彈簧末端指針中點(diǎn)為原點(diǎn)，作出豎直的y軸及水平的x軸，其中y軸代表________，x軸代表________(選填“F”或“Δx”).(2)為測量彈簧的伸長量，小明取來一把刻度尺，豎直放置在水平地上，刻度尺的100.00 cm刻度線剛好與1號(hào)彈簧末端指針中點(diǎn)在同一水平線上，測量2號(hào)彈簧末端指針中點(diǎn)位置時(shí)，如圖乙所示，則此時(shí)彈簧伸長量為________cm.(3)小明更換質(zhì)量已知的鉤碼重新進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，根據(jù)測量的數(shù)據(jù)作出F-Δx圖象，如圖丙，則這些彈簧的勁度系數(shù)為________N/m.3．[2022·深圳市聯(lián)考]某研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)設(shè)計(jì)了探究輕質(zhì)彈簧的相關(guān)特性的實(shí)驗(yàn)．(1)如圖甲所示，將輕質(zhì)彈簧上端固定于鐵架臺(tái)上，在彈簧下端依次增加鉤碼的個(gè)數(shù)，測量出彈簧相應(yīng)的長度(在彈性限度內(nèi))，部分?jǐn)?shù)據(jù)已經(jīng)填入表格中，由這些數(shù)據(jù)可得出該彈簧的勁度系數(shù)k＝________N/m(重力加速度g取10 m/s2)；鉤碼質(zhì)量/g050100150彈簧長度/cm6.508.5010.5012.50(2)如圖乙所示，將此輕質(zhì)彈簧一端固定在水平木板左端的擋板上，另一端緊靠(不粘連)一質(zhì)量為m、帶有擋光片的小滑塊，將彈簧壓縮到位置P后由靜止釋放．當(dāng)光電門到P點(diǎn)的距離為x時(shí)(x大于彈簧的壓縮量)，測出小滑塊上的擋光片通過光電門的時(shí)間為Δt，已知擋光片的寬度為d，則小滑塊到達(dá)光電門的動(dòng)能Ek＝________．只改變光電門的位置，測出多組數(shù)據(jù)(每次小滑塊都能通過光電門)，并作出Ek-x圖象如圖丙所示．已知該圖線斜率的絕對(duì)值為k0，縱軸截距為b，則可知小滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為________，釋放小滑塊時(shí)彈簧的彈性勢能Ep＝________．(均用題給物理量字母表示)      第15練　實(shí)驗(yàn)：探究彈力和彈簧伸長量的關(guān)系1．答案：（1）15.50（15.48～15.52均可）?。?）24.5　超出彈簧的彈性限度解析：（1）由圖可讀出示數(shù)為15.50 cm.（2）由mg＝kx得m＝，結(jié)合圖象中直線的斜率得＝ kg/m，解得k＝24.5 N/m.在圖象的末端圖線變彎曲，m與x不成正比，原因是超出彈簧的彈性限度．2．答案：（1）Δx　F?。?）4.50?。?）200解析：（1）由圖甲知，O點(diǎn)對(duì)應(yīng)的彈簧處于原長狀態(tài)，彈簧豎直懸掛，所以y軸代表彈簧的伸長量Δx，分析知x軸代表彈力大小F.（2）由圖乙知，2號(hào)彈簧末端指針中點(diǎn)位置對(duì)應(yīng)的刻度為95.50 cm，故彈簧伸長量為Δx＝100.00 cm－95.50 cm＝4.50 cm.（3）在F-Δx圖象中，由胡克定律可知直線的斜率代表彈簧的勁度系數(shù)，則k＝＝ N/m＝200 N/m.3．答案：（1）25?。?）m　　b解析：（1）由表中數(shù)據(jù)可得，彈簧的勁度系數(shù)為k＝＝＝25 N/m；（2）小滑塊通過光電門的速度v＝，小滑塊到達(dá)光電門時(shí)的動(dòng)能Ek＝mv2＝m；從釋放小滑塊到小滑塊通過光電門，根據(jù)能量守恒可得Ek＝Ep－μmgx，Ek -x圖象斜率的絕對(duì)值為k0，縱軸截距為b，則Ep＝b，k0＝μmg，解得小滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ＝.

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