?2020版高考物理 全程復(fù)習(xí)課后練習(xí)07
實(shí)驗(yàn)：探究彈簧彈力與彈簧伸長量的關(guān)系
如圖(a)，一彈簧上端固定在支架頂端，下端懸掛一托盤；一標(biāo)尺由游標(biāo)和主尺構(gòu)成，主尺豎直固定在彈簧左邊；托盤上方固定有一能與游標(biāo)刻度線準(zhǔn)確對(duì)齊的裝置，簡化為圖中的指針．

現(xiàn)要測(cè)量圖(a)中彈簧的勁度系數(shù)．當(dāng)托盤內(nèi)沒有砝碼時(shí)，移動(dòng)游標(biāo)，使其零刻度線對(duì)準(zhǔn)指針，此時(shí)標(biāo)尺讀數(shù)為1.950 cm；當(dāng)托盤內(nèi)放有質(zhì)量為0.100 kg的砝碼時(shí)，移動(dòng)游標(biāo)，再次使其零刻度線對(duì)準(zhǔn)指針，標(biāo)尺示數(shù)如圖(b)所示，其讀數(shù)為________ cm.當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮?.80 m/s2，此彈簧的勁度系數(shù)為________ N/m(保留3位有效數(shù)字)．



如圖甲所示，用鐵架臺(tái)、彈簧和多個(gè)已知質(zhì)量且質(zhì)量相等的鉤碼探究在彈性限度內(nèi)彈簧彈力與彈簧伸長量的關(guān)系．

(1)為完成實(shí)驗(yàn)，還需要的實(shí)驗(yàn)器材有：______________．
(2)實(shí)驗(yàn)中需要測(cè)量的物理量有：________________．
(3)圖乙是彈簧彈力F與彈簧伸長量x的Fx圖線，由此可求出彈簧的勁度系數(shù)為________N/m.圖線不過原點(diǎn)的原因是由于_______________________________________________.









某實(shí)驗(yàn)小組用一彈簧測(cè)力計(jì)和一量角器等器材驗(yàn)證力的平行四邊形定則，設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置，固定在豎直木板上的量角器的直邊水平，橡皮筋的一端固定于量角器的圓心O的正上方A處，另一端系繩套1和繩套2.

(1)主要實(shí)驗(yàn)步驟如下：
Ⅰ.彈簧測(cè)力計(jì)掛在繩套1上，豎直向下拉橡皮筋，使橡皮筋的結(jié)點(diǎn)到達(dá)O處，記下彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F；
Ⅱ.彈簧測(cè)力計(jì)掛在繩套1上，手拉著繩套2，緩慢拉橡皮筋，使橡皮筋的結(jié)點(diǎn)到達(dá)O處，此時(shí)繩套1沿0°方向，繩套2沿120°方向，記下彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F1；
Ⅲ.根據(jù)力的平行四邊形定則計(jì)算繩套1的拉力F′1=________；
Ⅳ.比較________，即可初步驗(yàn)證；
Ⅴ.只改變繩套2的方向，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)步驟．
(2)保持繩套2方向不變，繩套1從圖示位置向下緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)90°，此過程中保持橡皮筋的結(jié)點(diǎn)在O處不動(dòng)，關(guān)于繩套1的拉力大小的變化，下列結(jié)論正確的是________．(填選項(xiàng)前的序號(hào))
A．逐漸增大 B．先增大后減小 C．逐漸減小 D．先減小后增大


如圖所示，某實(shí)驗(yàn)小組同學(xué)利用DIS實(shí)驗(yàn)裝置研究支架上力的分解．A、B為兩個(gè)相同的雙向力傳感器，該類型傳感器在受到拉力時(shí)讀數(shù)為正，受到壓力時(shí)讀數(shù)為負(fù)．B固定不動(dòng)并通過光滑鉸鏈連接一直桿，A可沿固定的圓弧形軌道(圓心在O點(diǎn))移動(dòng)，A連接一不可伸長的輕繩，輕繩另一端系在桿右端O點(diǎn)構(gòu)成支架，實(shí)驗(yàn)時(shí)始終保持桿在水平方向，取重力加速度大小g=10 m/s2，計(jì)算結(jié)果保留一位有效數(shù)字．操作步驟如下：

①測(cè)量輕繩與水平桿的夾角θ；
②對(duì)兩個(gè)傳感器進(jìn)行調(diào)零；
③用另一根輕繩在O點(diǎn)懸掛一鉤碼，記錄兩個(gè)傳感器的讀數(shù)；
④取下鉤碼，移動(dòng)A，改變?chǔ)冉牵?br /> ⑤重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)步驟，得到的數(shù)據(jù)記錄在表格中.

(1)根據(jù)表格數(shù)據(jù)可得，A對(duì)應(yīng)的是表中力________(選填“F1”或“F2”)，鉤碼質(zhì)量為________kg.掛上鉤碼后，A沿固定軌道移動(dòng)過程中輕繩AO拉力的最小值為________N.
(2)每次改變?chǔ)冉呛蠖家獙?duì)傳感器進(jìn)行調(diào)零，此操作目的是________．
A．因?yàn)槭孪韧浾{(diào)零
B．何時(shí)調(diào)零對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果沒有影響
C．可以完全消除實(shí)驗(yàn)的誤差
D．消除直桿自身重力對(duì)結(jié)果的影響


在“探究彈力和彈簧伸長量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，小明同學(xué)用甲、乙兩根規(guī)格不同的彈簧進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，由實(shí)驗(yàn)得到彈簧伸長量x與彈簧受到的拉力F的關(guān)系如圖a所示，由圖求得彈簧乙的勁度系數(shù)為________N/m.若要在兩根彈簧中選用一根來制作精確程度較高的彈簧秤，應(yīng)選彈簧________；用制作好的彈簧秤來測(cè)量物體的重力，如圖b所示，物體重________N.



某同學(xué)在做“探究彈力和彈簧伸長量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，所用實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示，所用鉤碼質(zhì)量均為30 g．他先測(cè)出不掛鉤碼時(shí)彈簧的自然長度，再將5個(gè)鉤碼逐個(gè)掛在彈簧的下端，每次都測(cè)出相應(yīng)的彈簧總長度，并將數(shù)據(jù)填在表中．實(shí)驗(yàn)中彈簧始終未超過彈性限度，取g=10 m/s2.
(1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在圖乙所示的坐標(biāo)系中作出彈簧所受彈力大小與彈簧總長度之間的函數(shù)關(guān)系的圖線．

(2)該彈簧的自然長度為______cm；勁度系數(shù)k=______N/m.
(3)若該彈簧所能承受的最大拉力(超過此值就不是彈性形變)為10.2 N，則彈簧的最大長度為Lm=______cm.
(4)圖線延長后與縱軸的交點(diǎn)的物理意義是___________________________________.










“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)情況如圖甲所示，其中A為固定橡皮條的圖釘，O為橡皮條與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn)，OB和OC為細(xì)繩．圖乙和圖丙是在白紙上根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果畫出的力的示意圖．

(1)如果沒有操作失誤，圖乙中的F與F′兩力中，方向一定沿AO方向的是________．
(2)本實(shí)驗(yàn)采用的科學(xué)方法是________．
A．理想實(shí)驗(yàn)法 B．等效替代法
C．控制變量法 D．建立物理模型法
(3)某次實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖丙，圖中α和β分別是F1和F2與AO延長線所成的角度，且α＋β

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