某學(xué)習(xí)小組通過實驗知道:在彈性限度內(nèi),彈簧的彈力F 的大小與彈簧的伸長(或縮短)量x 成正比,公式表達為F=kx;并且不同的彈簧,其勁度系數(shù)k 也不同.現(xiàn)在該學(xué)習(xí)小組將兩根已知勁度系數(shù)分別為kl、k2的彈簧A 和B 串接成一根新彈簧,并想通過實驗確定新彈簧的勁度系數(shù)k3 與kl、k2的關(guān)系.
(1)甲同學(xué)猜想是k3=k1+k2,乙同學(xué)猜想是
1
k3
=
1
k1
+
1
k2
.其中有一位同學(xué)的猜想是對的,請你判斷出誰對誰錯,并寫出判斷依據(jù).
 

(2)為了驗證理論推導(dǎo)的正確性,可通過實驗來完成.實驗所需的器材除了彈簧A 和B、已知質(zhì)量m 且質(zhì)量相等的鉤碼外,還需要的器材有
 

(3)請你寫出完整的實驗步驟.
分析:由F=kx,求出相應(yīng)的勁度系數(shù),根據(jù)實驗原理選擇器材,需測量長度,故用到刻度尺,懸掛彈簧需要鐵架臺,設(shè)計合理的步驟.
解答:解:(1)乙同學(xué)的猜想是對的,當(dāng)新彈簧所受拉力為F時,其中A彈簧的伸長量x1=
F
k1
,B彈簧的伸長量x2=
F
k2
,而k3=
F
x1+x2
,可得
1
k3
=
1
k1
+
1
k2

(2)懸掛彈簧需要 鐵架臺,測量長度需要 刻度尺   
(3)①將新彈簧懸掛在鐵架臺上,用刻度尺測出彈簧的長度l0
②在彈簧下端掛上n個鉤碼,測出此時彈簧的長度l1
③將測量結(jié)果代入k3=
nmg
l1-l0
得到k3的值
④改變n的值,多測幾次,取k3的平均值代入
1
k3
=
1
k1
+
1
k2
進行驗證  
答:(1)乙同學(xué)的猜想是對的,當(dāng)新彈簧所受拉力為F時,其中A彈簧的伸長量x1=
F
k1
,B彈簧的伸長量x2=
F
k2
,而k3=
F
x1+x2
,可得
1
k3
=
1
k1
+
1
k2

(2)鐵架臺,刻度尺
(3)如上.
點評:考查了胡克定律,彈簧的串并聯(lián),求進度系數(shù)問題.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

某學(xué)習(xí)小組通過實驗來研究用電器Z的導(dǎo)電規(guī)律.他們在實驗中測得用電器Z兩端的電壓與通過Z的電流的數(shù)據(jù)如下表:
U/V 0.0 0.2 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0
I/A 0.000 0.050 0.100 0.150 0.180 0.195 0.205 0.215
(1)請根據(jù)上述表格中的數(shù)據(jù),在圖(a)中用筆連線補充完成該電路的實物圖;
(2)利用這些數(shù)據(jù)繪出的用電器Z的伏安特性曲線如圖(b)所示,請根據(jù)這些數(shù)據(jù)和圖線解決下列問題:
①若把用電器Z接入圖(c)所示的電路中時,電流表的讀數(shù)為0.100A,已知A、B兩端電壓恒為1.5V,則定值電阻R0阻值為
10
10
Ω;
②若將兩個與上述電阻相同的定值電阻R0并聯(lián)后接入同一電路,如圖(d),則在該電路中用電器Z的工作壓為
0.82
0.82
V.

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科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

請完成以下兩小題
(1)為了測定滑塊與桌面之間的動摩擦因數(shù),某同學(xué)設(shè)計了如圖所示的實驗裝置.其中,a是質(zhì)量為m的滑塊(可視為質(zhì)點),b是可以固定于桌面的滑槽(滑槽末端與桌面相切).第一次實驗時,將滑槽固定于水平桌面的右端,滑槽的末端與桌面的右端M對齊,讓滑塊a從滑槽上最高點由靜止釋放滑下,落在水平地面上的P點;第二次實驗時,將滑槽沿桌面向左移動并固定,測出滑槽的末端N與桌面的右端M的距離為L,讓滑塊a再次從滑槽上最高點由靜止釋放滑下,落在水平地面上的P′點.然后測得MO=2.5L,OP=3L,OP′=2L.不計空氣阻力.則滑塊a與桌面間的動摩擦因數(shù) μ=
 

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(2)某學(xué)習(xí)小組通過實驗來研究電器元件Z的伏安特性曲線.他們在實驗中測得電器元件Z兩端的電壓與通過它的電流的數(shù)據(jù)如下表:
U/V 0.00 0.20 0.50 1.00 1.50 2.00 2.50
I/A 0.00 0.10 0.20 0.30 0.36 0.38 0.40
現(xiàn)備有下列器材
A.低壓直流電源:電壓6V,內(nèi)阻不計
B.電流表:量程為0-0.6A-3A,0.6A內(nèi)阻約為10Ω,3A內(nèi)阻約為2Ω
C.電壓表:量程為0-3V-15V,3V內(nèi)阻約為7.2kΩ,15V內(nèi)阻約為36kΩ
E.滑動變阻器:阻值為0~10Ω,額定電流為3A的
F.電鍵K,導(dǎo)線若干
①按提供的器材,在實物圖(a)(見答題紙)上連接正確的實驗電路,要求測量誤差盡可能小
②利用這些數(shù)據(jù)繪出的電器元件Z的伏安特性曲線如圖(b)所示,分析曲線說明通過電器元件Z的電流隨電壓變化的特點
③若把電器元件Z接入如圖(c)所示的電路中時,通過Z的電流為0.10A,已知A、B兩端電壓恒為1.5V,則此時燈泡L的功率為
 
W.
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科目:高中物理 來源: 題型:

某學(xué)習(xí)小組通過實驗來研究電器元件Z的伏安特性曲線.他們在實驗中測得電器元件Z兩端的電壓與通過它的電流的數(shù)據(jù)如下表:
U/V 0.0 0.2 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0
I/A 0.000 0.050 0.100 0.150 0.180 0.195 0.205 0.215
現(xiàn)備有下列器材:A.內(nèi)阻不計的6V電源;
B.量程為0~3A的理想電流表;
C.量程為0~0.6A的理想電流表;
D.量程為0~3V的理想電壓表;
E.阻值為0~10Ω,額定電流為3A的滑動變阻器;
F.電鍵和導(dǎo)線若干.
(1)這個實驗小組在實驗中電流表選的是.(填器材前面的字母)
(2)分析上表內(nèi)實驗數(shù)據(jù)可知,在方框內(nèi)畫出實驗電路圖
(3)利用表格中數(shù)據(jù)繪出的電器元件Z的伏安特性曲線如圖所示,分析曲線可知該電器元件Z的電阻隨U變大而
(填“變大”、“變小”或“不變”);
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(4)若把用電器Z接入如圖2所示的電路中時,電流表的讀數(shù)為0.10A,已知A、B兩端電壓恒為1.5V,則定值電阻R0阻值為
 
Ω.

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科目:高中物理 來源:2010-2011學(xué)年山東省濰坊市三縣最后一次模擬聯(lián)考(理綜)物理部分 題型:實驗題

Ⅰ.乙同學(xué)采用如圖所示的裝置進行了有關(guān)“動能定理”探究的實驗。

a.按圖把實驗器材安裝好,不掛配重,反復(fù)移動墊木直到小車能夠做勻速直線運動;

b.把細線系在小車上并繞過定滑輪懸掛質(zhì)量為100g的配重。接通電源,放開小車,電火花計時器在被小車帶動的紙帶上打下一系列點。從某點A開始,此后在紙帶上每隔4個點取一個計數(shù)點,依次標(biāo)為B、C、D……;

c.測量出B、C、D、……各點與A點的距離,分別記為x1、x2、x3……;

d.用配重受到的重力分別乘以x1、x2、x3……,得到配重重力所做的功W1W2、W3……;(重力加速度g=9.80m/s2

e.求出B、C、D、……各點速度的大小,分別記為v1、v2v3……,再求出它們的平方、……;

f.用縱坐標(biāo)表示速度的平方,橫坐標(biāo)表示配重重力所做的功W,作出圖象,并在圖象中描出()坐標(biāo)點,再連成圖線;

(以下計算保留到小數(shù)點后兩位)

①在步驟d中,該同學(xué)測得,則配重重力所做的功      J;

②該同學(xué)得到的圖象如圖所示。通過圖象可知,打A點時對應(yīng)小車的速度       m/s;

③小車的質(zhì)量M=        kg.

Ⅱ.某學(xué)習(xí)小組通過實驗來研究用電器D的導(dǎo)電規(guī)律。他們在實驗中測得用電器D兩端的電壓與通過D的電流的數(shù)據(jù)如下表:

U/V

0.0

0.2

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

I/A

0.000

0.050

0.100

0.150

0.180

0.195

0.205

0.215

 

 

 

 

(1)請根據(jù)上述表格中的數(shù)據(jù),在圖中用筆連線補充完成該電路的實物圖;

(2)利用這些數(shù)據(jù)繪出的用電器D的伏安特性曲線如圖所示。已知A、B兩端電壓恒為1.5V,請結(jié)合圖線解決下列問題:

①若把用電器D接入如圖所示的電路中時,電流表的讀數(shù)為0.100A,則定值電阻R0阻值為________Ω;

②若將兩個與上述電阻相同的定值電阻R0并聯(lián)后接入同一電路,如圖,則在該電路中用電器D的工作壓為__________V。

             

 

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