高考物理同步（人教版） 第2章第4講 實驗：探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系③課后作業(yè)

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111 一、選擇題(每小題6分，共12分) 1.在“探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系”實驗中，以下說法正確的是（ ） A.彈簧被拉伸時，不能超出它的彈性限度 B.用懸掛鉤碼的方法給彈簧施加拉力，應保證彈簧位于豎直位置且處于平衡狀態(tài) C.用直尺測得彈簧的長度即為彈簧的伸長量 D.用幾個不同的彈簧，分別測出幾組拉力與伸長量，得出拉力與伸長量之比相等 【解析】本實驗中應以需要研究的一根彈簧為實驗對象，在彈性限度內(nèi)通過增減鉤碼的數(shù)目，以改變對彈簧的拉力，來探索彈力與彈簧伸長的關(guān)系.所以選A、B. 【答案】A、B 2.如圖所示，彈簧秤不測力時彈簧長4 cm.當它兩側(cè)各掛一個100 g的砝碼時，彈簧長8 cm.要使彈簧秤的彈簧伸長為12 cm，則應（ ） A.在右側(cè)加掛一個100 g的砝碼 B.在右側(cè)加掛一個200 g的砝碼 C.在左、右兩側(cè)各掛一個100 g的砝碼 D.在左、右兩側(cè)各掛一個200 g的砝碼 【答案】D 二、非選擇題（共48分） 3.（8分）做“探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系”的實驗時步驟如下： A.以彈簧伸長量為橫坐標，以彈力為縱坐標，描出各組數(shù)據(jù)（x,F）對應的點，并用平滑的曲線連接起來； B.記下彈簧不掛鉤碼時其下端在刻度尺上的刻度L0； C.將鐵架臺固定于桌子上（也可在橫梁的另一側(cè)掛上一定的配重），并將彈簧的一端系于橫梁上，在彈簧附近豎直固定一刻度尺； D.依次在彈簧下端掛上2個,3個,4個…鉤碼，并分別記下鉤碼靜止時彈簧下端所對應的刻度并記錄在表格內(nèi)，然后取下鉤碼； E.以彈簧伸長為自變量，寫出彈力與伸長量的關(guān)系式.首先嘗試寫成一次函數(shù)，如果不行則考慮二次函數(shù)； F.解釋函數(shù)表達式中常數(shù)的物理意義； G.整理儀器. 請將以上步驟按操作的先后順序排列出來： 【解析】根據(jù)實驗的實際操作過程，排列先后順序為：C、B、D、A、E、F、G. 【答案】C、B、D、A、E、F、G 4.（13分）為了探求彈簧彈力F和彈簧伸長量x的關(guān)系，某同學選了A、B兩根規(guī)格不同的彈簧進行測試，根據(jù)測得的數(shù)據(jù)繪出如圖所示的圖象，從圖象上看，該同學沒能完全按實驗要求做，使圖象上端成為曲線，圖象上端成為曲線的原因是_______________________________________. 彈簧B的勁度系數(shù)為__________.若要制作一個精確度較高的彈簧秤，應選彈簧__________（填A或B）. 【解析】在彈性限度內(nèi)彈簧的彈力和伸長量成正比，圖象后半部分不成正比，說明超過了彈簧的彈性限度；由圖象可知，k== N/m=100 N/m;精確度高，說明受較小的力就能讀出對應的形變量，因此選彈簧A. 【答案】超過了彈簧的彈性限度 100 N/m A 6.(17分) 某實驗小組用如圖所示的裝置測量彈簧的勁度系數(shù)k.當掛在彈簧下端的鉤碼處于靜止狀態(tài)時，測出彈簧受到的拉力F與對應的彈簧長度L（彈簧始終在彈性限度內(nèi)）， 列表記錄如下： 實驗次數(shù)i Fi(N) Li(cm) 1 0.49 60.20 2 0.98 61.60 3 1.47 63.05 4 1.96 64.65 5 2.45 66.10 6 2.94 67.55 因為逐差法常用于處理自變量等間距變化的數(shù)據(jù)組，所以小組一成員用逐差法處理數(shù)據(jù)，具體如下： 將表中第三列相鄰的兩項求差，得出彈簧伸長量ΔL=Li-Li-1,每個ΔL都是與相同的拉力ΔF=0.49 N相對應的伸長量，求出ΔL的平均值 == cm=cm=1.47 cm 故該彈簧的勁度系數(shù)為k=ΔF/ΔL=0.49 N/1.47 cm=0.333 N/cm （1）該成員在實驗數(shù)據(jù)處理中存在的問題是： ； （2）請你用逐差法處理表格中的數(shù)據(jù)，盡量精確計算出彈簧的勁度系數(shù)k= N/cm（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）. 【解析】（1）小組一成員在實驗數(shù)據(jù)的處理中，形式上用的是逐差法，實質(zhì)上只利用了L1和L6兩個數(shù)據(jù)，不是真正的逐差法，沒有充分利用到各數(shù)據(jù)，導致誤差較大（或未利用L2、  111