高三物理探究彈力和彈簧伸長的關系

1、彈簧問題的探索 實驗原理 實驗步驟 注意事項 探索與研究gk014. 2008年高考廣東理科基礎9 023. 中山市華僑中學第三次?？季?2045. 南京市金陵中學0708學年一輪復習檢測（一）12 055. 08年佛山市教學質量檢測（二）16 gk003. 2008年高考理綜北京卷21（2）彈簧問題的探索彈簧受到拉力會伸長，平衡時彈簧產生的彈力和外力大小相等。這樣彈力的大小可以通過測定外力而得出（可以用懸掛砝碼的方法給彈簧施加拉力）；彈簧的伸長可用直尺測出。多測幾組數(shù)據(jù)，用列表或作圖的方法探索出彈力與彈簧伸長的定量關系。實驗原理：實驗器材：實驗目的：探索彈力與彈簧伸長的定量關系，并學習所用的

2、科學方法。彈簧（不同的多根）、直尺、砝碼。2、如圖所示，將彈簧一端固定，另一端掛上砝碼（鉤碼），待彈簧平衡后，記錄下彈簧的長度及砝碼的重量。然后改變砝碼的質量，再讀出幾組數(shù)據(jù).1234567F/Nl/cmx/cm實驗步驟：3、將數(shù)據(jù)記錄在表格中:（彈簧原長l0= cm）1、用直尺測出彈簧的原長l0。用F表示彈簧的彈力，用l0表示彈簧原長(自然長度),用l表示彈簧現(xiàn)長，用x表示彈簧的伸長，則x=l-l0。5探索結論：按照Fx圖象中各點的分布與走向,嘗試做出一條平滑的曲線（包括直線）。所畫的點不一定正好在這條曲線上，但要注意使曲線兩側的點數(shù)大致相同。嘗試寫出曲線所代表的函數(shù)，首先嘗試Fx是否為一次

3、函數(shù)，如果不行則考慮二次函數(shù)或其它函數(shù)。6解釋函數(shù)表達式中常數(shù)的物理意義。4根據(jù)測量數(shù)據(jù)畫出Fx圖象：（以F為縱軸，以x為橫軸）4描線的原則是，盡量使各點落在描畫出的線上，少數(shù)點分布于線兩側，描出的線不應是折線，而應是平滑的曲線。注意事項1每次增減砝碼測有關長度時，均需保證彈簧及砝碼不上下振動而處于靜止狀態(tài)，否則，彈簧彈力將可能與砝碼重力不相等。2測量有關長度時，應區(qū)別彈簧原長l0，實際總長l及伸長量x三者之間的不同，明確三者之間的關系。3建立平面直角坐標系時，兩軸上單位長度所代表的量值要適當，不可過大，也不可過小。將彈簧上端固定在支架上，下端掛上砝碼（質量已知為m）測出彈簧伸長x。探索與研究

4、用一個支架、一根彈簧、一把直尺和一個已知質量的砝碼，來測定某個不太重的物體有多重，該怎么做？解析：將砝碼取下?lián)Q上待測物體，測出彈簧種長x。待測物體的重為 gk014.2008年高考廣東理科基礎9 9、探究彈力和彈簧伸長的關系時，在彈性限度內，懸掛15 N重物時，彈簧長度為0.16 m；懸掛20 N重物時，彈簧長度為0.18 m，則彈簧的原長L原和勁度系數(shù)k分別為 （ ） AL原0.02 mk500 N/m BL原0.10 mk500 N/m CL原0.02 mk250 N/m DL原0.10 mk250 N/m解：D12（8分）下表是某同學為探索彈力和彈簧伸長的關系所測的幾組數(shù)據(jù)：彈力：F/N

5、0.51.01.52.02.5彈簧的伸長x/cm2.65.06.89.812.4（1）請你在圖中的坐標線上作出Fx圖線（2）寫出曲線所代表的函數(shù)式.（x用cm作單位）（3）解釋函數(shù)表達式中常數(shù)的物理意義.（3）彈簧每伸長1cm其彈力增加0.2N369120.51.01.52.02.50F/Nx/cm15解：（1）見右圖示（2）F=0.2x023.中山市華僑中學第三次?？季?2045.南京市金陵中學0708學年一輪復習檢測（一）12 12（8分）一位同學要研究輕質彈簧的彈性勢能與彈簧長度改變量的關系，他的實驗如下：在離地面為h的光滑水平桌面上，沿著與桌子邊緣垂直的方向放置一輕質彈簧，其左端固定，

6、右端與質量為m的一小鋼球接觸，當彈簧處于自然長度時，小鋼球恰好在桌子邊緣，如圖所示。讓小鋼球向左壓縮彈簧一段距離后由靜止釋放，使鋼球沿水平方向射出桌面，小球在空氣中飛行后落到水平地面上，水平距離為s。sh （1）請你推導出彈簧彈性勢能Ep與小鋼球質量m、桌面離地面高度h、水平距離s等物理量的關系式： 。 （2）彈簧的壓縮量x與對應的鋼球在空中飛行的水平距離s的實驗數(shù)據(jù)如下表的所示：根據(jù)以上實驗數(shù)據(jù)，請你猜測彈簧的彈性勢能Ep與彈簧的壓縮量x之間的關系式為 ，并說明理由： 。 彈簧的壓縮量x/cm1.001.502.002.503.003.50鋼球飛行的水平距離s/m1.011.502.012.

7、483.013.50解：mgs2/4hEP與x2成正比（EPx2）理由如下： 由表中數(shù)據(jù)可知，在誤差范圍內，xS。 而從（1）中關系式有EPS2， 因而可猜測EPx2 055.08年佛山市教學質量檢測（二）16 16（12分）九江大橋撞船事故后，佛山交通部門加強了對佛山市內各種大橋的檢測與維修，其中對西樵大橋實施了為期近一年的封閉施工，置換了大橋上所有的斜拉懸索。某校研究性學習小組的同學們很想知道每根長50m、橫截的圓面積為400cm2的新懸索能承受的最大拉力。由于懸索很長，抗斷拉力又很大，直接測量很困難，同學們則取來了同種材料制成的樣品進行實驗探究。由胡克定律可知，在彈性限度內，彈簧的彈力F

8、與形變量x成正比，其比例系數(shù)與彈簧的長度、橫截面積及材料有關。因而同學們猜想，懸索可能也遵循類似的規(guī)律。（1）同學們準備象探究彈簧彈力與彈簧伸長量之間關系的實驗一樣將樣品豎直懸掛，再在其下端掛上不同重量的重物，來完成本實驗。但有同學說懸索的重力是不可忽略的，為了避免懸索所受重力對實驗的影響，你認為可行的措施應該是： ， 。（2）同學們通過游標卡尺測樣品的直徑來測定其截面積，某次測量的結果如圖所示，則該樣品的直徑為 。cm12301020 將懸索樣品水平放置在光滑水平面上，用滑輪將豎直向下的重力變?yōu)樗降睦Α?.830cm（3）經過同學們充分的討論，不斷完善實驗方案，最后實驗取得數(shù)據(jù)如下：樣

9、品長 度 200N400N600N800N樣品A1m0.50cm20.02cm0.04cm0.06cm0.08cm樣品B2m0.50cm20.08cm0.16cm0.24cm0.32cm樣品C1m1.00cm20.01cm0.02cm0.03cm0.04cm樣品D3m0.50cm20.18cm0.36cm0.54cm0.72cm樣品E1m0.25cm20.04cm0.08cm0.12cm0.32cm分析樣品C的數(shù)據(jù)可知,其所受拉力F（單位N）與伸長量X(單位m)遵循的函數(shù)關系式是 。對比各樣品的實驗數(shù)據(jù)可知,懸索受到的拉力與懸索的伸長量成正比,其比例系數(shù)與懸索長度 成正比、與懸索的橫截面積 成

10、正比。 拉力伸長量截面積F2106X（N）的大小平方的倒數(shù)題目gk003.2008年高考理綜北京卷21（2） 21、（2）（14分）某同學和你一起探究彈力和彈簧伸長的關系 ,并測彈簧的勁度系數(shù)k。做法是先將待測彈簧的一端固定在鐵架臺上，然后將最小刻度是毫米的刻度尺豎直放在彈簧一側，并使彈簧另一端的指針恰好落在刻度尺上。當彈簧自然下垂時，指針指示的刻度數(shù)值記作L0 , 彈簧下端掛一個50g的砝碼時 , 指針714指示的刻度數(shù)值記作L1;彈簧下端掛兩個50g的砝碼時,指針指示的刻度數(shù)值記作L2 , ；掛七個50g的砝碼時，指針指示的刻度數(shù)值記作L7。下表記錄的是該同學已測出的6個值,其中有兩個數(shù)值

11、在記錄時有誤,它們的代表符號分別是 和 .測量記錄表：代表符號L0L1L2L3L4L5L6L7刻度數(shù)值/cm1.703.405.108.6010.312.1實驗中，L3和L7兩個值還沒有測定，請你根據(jù)上圖將這兩個測量值填入記錄表中。L5L66.8514.05解析：本實驗用指針所對刻度尺示數(shù)標志指針位置?？潭瘸咦x數(shù)應估讀到最小刻度值的下一位，因所用刻度尺最小刻度是毫米，故應估讀到毫米刻度下一位，結果應為“.” mm（毫米的下一位是估讀的）, 若以厘米作單位,小數(shù)點后面應有兩位即: “.”cm,故選出L5和L6。為充分利用測量數(shù)據(jù)，該同學將所測得的數(shù)值按如下方法逐一求差，分別計算出了三個差值：所給

12、刻度尺的讀數(shù)差值表示四個鉤碼對彈簧的拉力所引起的形變 。追尋前面三個差值的計算規(guī)律，即可得出 L7L3=7.20cm請你給出第四個差值：d4= cm。L7 L37.20解析： 題目根據(jù)以上差值，可以求出每增加50g砝碼的彈簧平均伸長量。用d1、d2、d3、d4表示的式子為：L ，代入數(shù)據(jù)解得 L cm。1.75cm計算彈簧的勁度系數(shù)k N/m。（g取9.8m/s2）解析：28解見下頁由胡克定律：可求得題目第2頁解析： 所給的刻度尺讀數(shù)差值表示四個鉤碼對彈簧的拉力所引起的形變，設每個鉤碼質量為m0，對彈簧的拉力所引起的形變?yōu)長，由胡克定律有：故：+得：所以有題目第2頁第3頁此題基于課本實驗：探究

13、彈力和彈簧伸長的關系，難點在于把利用打點計時器測定勻變速直線運動加速度中的“逐差法”思想，遷移到測L，目的在于充分利用測量數(shù)據(jù)，減少偶然誤差。高考實驗題力求體現(xiàn)“源于大綱，不拘泥于大綱，著重能力考查”的命題指導思想，第二個小題一般難度較高，要求在學過的實驗基礎上能重組、遷移，包括實驗方法、數(shù)據(jù)處理方法的重組、遷移。盲目的追求變化往往很難抓住這個變化，所以學生應重點把考綱規(guī)定的學生實驗內容落實好，包括每一個實驗的器材，實驗步驟，注意事項，誤差分析，條件控制。把每個實驗的原理和方法理解到位，就可以靈活運用，就可以應對高考中以課本實驗為基礎變化的實驗。 試題評析：第4頁題目第2頁第3頁； http:

14、/ 百度云搜索 百度網盤 flp382bej “我永遠也忘不了母親臨終時拉著我的手對我說的話：抱養(yǎng)個孩子吧，免得老了無人照顧從此，我心灰意冷，為了還債，我便在上班之余干起了撿破爛兒的生意。有一天早上，天還沒亮，我便去了城西的垃圾場，撿著撿著，不遠處傳來了嬰兒的啼哭聲，我順著聲音悄悄地走過去，在廢墟旁有一個小紙箱，聲音是從這兒發(fā)出來的。我抱起襁褓中的嬰兒，大聲呼喊著：這是誰家的嬰兒？四處悄然無聲，沒有人回答我，只有懷中嬰兒哇哇的啼哭聲我來不及多想，把它抱回了家。打開嬰兒的襁褓，里面露出了一個奶瓶和一包奶粉，還有一張紙條。紙條上清清楚楚地寫著：可憐可憐這不幸的女兒吧，好人自有好報！原來是個棄嬰！感

15、謝上帝的恩賜！我衷心祈禱，愛不釋手，如獲至寶”他激動得言不擇釋，不知所措。“說來也怪，我和妻子無論怎樣精心照顧，她總是哇哇地叫個不停。找來了隔壁的王大嬸兒，王大嬸兒仔細地看了又看，最終還是建議我們去已院看已生。我二話沒說便抱著她去了已院，診斷結果表明：這是個沒有*的殘嬰，必須立即去省城的大已院做手術。當我來到手術室時，我才想到我根本就承擔不起如此數(shù)目的手術費我拉著大夫的手苦苦哀求著：救救我的女兒吧我會一分不少的把錢還清的”無論他怎樣控制不！更確切地說，不管他怎樣掩飾自己，眼里的淚還是流了出來，我深深地體會到女兒已成了他生命的一部分！ “不知道是我的誠心感動了上帝，還是女兒的遭遇震撼了世人？已院

16、的領導當即決定：除了必要的已藥費外不收任何費用。天無絕人之路，我的女兒得救了！左鄰右舍獻出愛心給我湊齊了所有的已藥費女兒出院后，我辭去了工作，正式做起了收破爛兒的生意。我要掙好多好多的錢回報所有關心我?guī)椭业娜恕闭f到這兒，他停了下來，急忙給我去倒水。我聽得入了迷，一個勁兒地追問他，“后來呢？”他一邊倒水一邊說：“后來，我真的發(fā)啦，蓋了這所大院，成了這一帶有名的破爛兒王。”他自夸著，炫耀著他曾有過的輝煌！ “這我還真沒聽說過，我只知道你是眾所周知的吳瘋子”我的話一下子使他那沸騰的情緒降到了零下，他白了我一眼，“難道你也認為我瘋了么？還是我真的瘋了？”他是在問我還是在問自己我一時搞不明白，也不敢追問下去。過了好久好久，他又講了起來。 “十八年后，我家來了倆位遠方的客人，男的戴著墨鏡衣著華貴，女的滿身珠光寶氣。他們說是有要事相商?！彼钢易牡胤秸f：“他就坐在沙發(fā)上，順手打開隨身攜帶的精致皮箱，把滿滿的一箱錢放在我面前，