物理粤教版 (2019)第二节 弹力达标测试

这是一份物理粤教版 (2019)第二节 弹力达标测试，共6页。试卷主要包含了98 kg，8,×10－2) N/m＝25等内容，欢迎下载使用。




1.在“探究弹力与弹簧伸长量的关系”实验中，弹簧弹力的大小为F，弹簧的形变量（伸长量或压缩量）为x，下列说法正确的是（ ）


A.实验中k的具体数值只能用逐个计算的方法求出来，而没有其他的方法


B.如果没有测出弹簧原长，用弹簧长度L代替x，F-L图线也是过原点的一条直线


C.利用F-x图线可求出k值


D.实验时要把所有点连到线上，才能探索得到真实规律


答案：C


2.在探究一根轻质弹簧的弹力与伸长量的关系的实验中，根据测量数据作出了弹力F和弹簧的形变量x的关系图像.下列说法正确的是（ ）


A.图线是经过坐标原点的曲线，说明F与x成正比


B.图线是经过坐标原点的直线，说明F与x成正比


C.弹簧的劲度系数与弹力成正比


D.图线的斜率的倒数就是弹簧的劲度系数


答案：B


3.如图所示是“探究弹力与弹簧伸长量的关系”实验装置，小东认真操作、正确读数后得到的数据记录如下表.由表可知（ ）





A.每个钩码的质量为0.98 kg


B.实验所用刻度尺的分度值是1 mm


C.每挂一个钩码，弹簧伸长12.0 cm


D.实验时弹簧伸长量未超过弹性限度


答案：D


4.（多选）一个实验小组在“探究弹力与弹簧伸长量的关系”的实验中，使用两根不同的轻质弹簧a和b，得到弹力与弹簧长度的图像如图所示.下列表述正确的是（ ）





A.a的截距比b的小，由此判断a的劲度系数比b的小


B.a的斜率比b的大，由此判断a的劲度系数比b的大


C.a的截距比b的小，由此判断a的原长比b的小


D.由图像获得的信息表明弹力与弹簧的长度成正比


答案：BC


5.某同学用如图所示装置做“探究弹力与弹簧伸长量的关系”的实验.他先测出不挂钩码时弹簧下端指针所指的标尺刻度，然后在弹簧下端挂上钩码，并逐个增加钩码，同时测出指针所指的标尺刻度，所得数据列表如下：（g取9.8 m/s2）








（1）根据所测数据在下图坐标纸上作出弹簧指针所指的标尺刻度x与钩码质量m的关系曲线.





（2）根据所测得的数据和关系曲线可以判断，在 N范围内弹力大小与弹簧伸长量关系满足胡克定律.弹簧的劲度系数为 N/m.


解析：（1）根据表格中的各组数据在x-m图像上标出相应的点，然后用平滑曲线连接这些点，作出的图像如图所示.





（2）根据作出的图线可知，钩码质量在0～500 g范围内图线是直线，表明弹力大小与弹簧伸长量关系满足胡克定律.在这个范围内的曲线上找到相距较远的两点，利用这两点的坐标值计算弹簧的劲度系数k＝eq \f(Δmg,Δx)＝eq \f(5×102×10－3×9.8,（34.60－15.00）×10－2) N/m＝25.00 N/m.


答案：（1）见解析图 （2）0～4.9 25.00


6.某同学在竖直悬挂在弹簧下加挂钩码，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簧限度.（g取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的关系图像，如图所示，根据图像得到的结论是： .








（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”时得到的图像，发现图像后半部分出现弯曲现象，你认为造成这一现象的原因是：______________________________________


_____________________________________________________.





解析：根据图像过原点的一条直线，则满足F＝kx，得到的结论是：在弹性限度内，弹簧的弹力F与弹簧的形变量x成正比.


（2）图线后半段偏离了直线，说明此时弹力与伸长量不成正比，其原因是超出了弹性限度范围.


答案：（1）在弹性限度内，弹簧的弹力F与弹簧的形变量x成正比 （2）所挂重物太重，超出了弹簧的弹性限度


7.（1）在“探究弹力与弹簧伸长量的关系”实验中，将弹簧悬挂在铁架台上，刻度尺固定在弹簧一侧，弹簧轴线和刻度尺都应有 方向（选填“水平”或“竖直”）弹簧自然悬挂，待弹簧静止时，长度记为L0，弹簧下端挂上砝码盘时，长度记为Lx；在砝码盘中每次增加10 g砝码，弹簧长度依次记为L1至L7，数据如下表示：





（2）甲同学用图像法处理实验数据，如图是该同学根据表中数据作的图，纵轴是砝码的质量，则横轴应是弹簧长度与 的差值（填“L0”或“Lx”）.由图可知弹簧的劲度系数为 N/m，通过图和表可知砝码盘的质量为 g（结果均保留两位有效数字，重力加速度g取9.8 m/s2）.





解析：（1）实验时用砝码表示力的大小，所以使弹簧在竖直方向伸长.所以将弹簧悬挂在铁架台上，刻度尺固定在弹簧一侧，弹簧轴线和刻度尺都应在竖直方向上.


（2）横轴是弹簧挂砝码后弹簧长度与弹簧挂砝码盘时弹簧长度差，所以横轴是弹簧长度与Lx的差值.


由题图可知弹簧的劲度系数


k＝eq \f(F,Δx)＝eq \f(60×10－3×9.8,12×10－2)N/m＝4.9 N/m，


由表中数据可知，弹簧下面放上砝码盘后弹簧伸长2 cm，可知砝码盘的质量


m＝eq \f(kΔx,g)＝eq \f(4.9×0.02,9.8) kg＝0.01 kg＝10 g.


答案：（1）竖直 （2）Lx 4.9 10


物理量
1
2
3
4
F/N
0
0.98
1.96
2.94
L/cm
12.0
14.0
16.0
18.0
x/cm
0
2.0
4.0
6.0
钩码质量m/（×102g）
0
1.00
2.00
3.00
4.00
5.00
6.00
7.00
标尺刻度x/（×10－2 m）
15.00
18.94
22.82
26.78
30.66
34.60
42.00
54.50
钩码总质量m/g
0
30
60
90
120
150
弹簧总长度L/cm
6.0
7.2
8.4
9.6
10.8
12.4
代表符合
L0
Lx
L1
L2
L3
L4
L5
L6
L7
数值/cm
25.35
27.35
29.35
31.30
33.40
35.35
37.40
39.30
41.41