18.某同學(xué)在做條件彈力F和彈簧伸長量x關(guān)系的實(shí)驗(yàn)時(shí),在豎直懸掛的彈簧下加掛鉤碼,下表是所測的幾組數(shù)據(jù).實(shí)驗(yàn)中彈簧始終未超過彈性限度,彈簧很輕,其質(zhì)量可以不計(jì),取g=10m/s2
(1)請?jiān)诖痤}紙的圖中作出拉力F與彈簧伸長量x之間的關(guān)系圖線;
(2)該彈簧的勁度系數(shù)k=20N/m.
鉤碼質(zhì)量m/kg 00.050.100.150.200.25
彈簧總長度l/cm20.0022.5025.0027.4030.1032.40

分析 (1)根據(jù)表中所給數(shù)據(jù),利用描點(diǎn)法即可畫出圖象;
(2)根據(jù)胡克定律可知,圖象的斜率大小等于勁度系數(shù)大。

解答 解:(1)鉤碼的重力G=mg,
故對應(yīng)的表中的重力分別為0;0.5N;1N;1.5N;2N;2.5N;
用描點(diǎn)法得出圖象如下圖所示:
(2)圖象的斜率表示勁度系數(shù)的大小,注意單位要化成國際單位,由此可得:
k=$\frac{△F}{△X}$=$\frac{2.2-0.5}{0.11-0.025}$=20N/m;
故答案為:(1)如圖所示;(2)20.
 

點(diǎn)評 本題探究彈力和形變量之間的關(guān)系;關(guān)鍵是熟悉描點(diǎn)法畫圖的應(yīng)用以及正確理解圖象斜率、截距等物理量的含義.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

8.如圖甲所示是利用氣墊導(dǎo)軌“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置.

(1)在氣墊導(dǎo)軌中充氣消除滑塊與導(dǎo)軌之間摩擦力的影響后,可用鉤碼總重力代替滑塊所受的拉力,此時(shí)鉤碼質(zhì)量m與滑塊總質(zhì)量M之間應(yīng)滿足的關(guān)系為M>>m;
(2)如圖乙所示是實(shí)驗(yàn)中由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器得到的一條清晰紙帶,紙帶上兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間為T,測得計(jì)數(shù)點(diǎn)間AB、BC、CD、DE、DF、FG的距離分別為x1、x2、x3、x4、x5、x6,則打下D點(diǎn)時(shí)滑塊的瞬時(shí)速度為$\frac{{x}_{3}+{x}_{4}}{2T}$,滑塊運(yùn)動(dòng)的加速度的為$\frac{{x}_{6}+{x}_{5}+{x}_{4}-{x}_{3}-{x}_{2}-{x}_{1}}{9{T}^{2}}$.
(3)用這個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以驗(yàn)證《機(jī)械能守恒定律》,實(shí)驗(yàn)中鉤碼質(zhì)量為m,滑塊質(zhì)量為M,重力加速度為g.滑塊從打下D點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至打下F點(diǎn)的過程中鉤碼減小的重力勢能△EP=mg(x4+x5),滑塊和鉤碼增加的動(dòng)能EK=$\frac{(m+M)[{({x}_{5}+{x}_{6})}^{2}-{({x}_{3}+{x}_{4})}^{2}]}{8{T}^{2}}$.

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9.某同學(xué)利用如圖甲所示的裝置測量某一彈簧的勁度系數(shù),將該彈簧豎直懸掛起來,在自由端掛上砝碼盤.通過改變盤中砝碼的質(zhì)量,測得6組砝碼的質(zhì)量m和對應(yīng)的彈簧長度l,畫出m一l圖線,如圖乙所示.采用恰當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)處理,得到該彈簧的勁度系數(shù)為3.44N/m.若考慮砝碼盤的質(zhì)量,結(jié)果將比3.44N/m(  )
A.偏大B.偏小C.相同D.無法判斷

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6.如圖所示,兩段等長絕緣細(xì)線將質(zhì)量分別為2m、m的帶電小球A、B懸掛在O點(diǎn),小球A的電量為+4q、小球B的電量為-q.現(xiàn)加上水平向右的勻強(qiáng)電場,當(dāng)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí),可能出現(xiàn)的狀態(tài)應(yīng)是( 。
A.B.C.D.

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13.在電場中把一個(gè)電荷量為6×10-6C的負(fù)電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn),克服電場力做功3×10-5J,求A與B間的電勢差.

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3.在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實(shí)驗(yàn)中,需測量一個(gè)標(biāo)有“3V,1.5W”燈泡兩端的電壓和通過燈泡的電流.現(xiàn)有如下器材:
直流電源(電動(dòng)勢3.0V,內(nèi)阻不計(jì))
電流表A1(量程3A,內(nèi)阻約0.1Ω)
電流表A2 (量程0.6A,內(nèi)阻約5Ω)
電壓表V1(量程3V,內(nèi)阻約3kΩ)
電壓表V2(量程15V,內(nèi)阻約200kΩ)
滑動(dòng)變阻器R1(阻值0-10Ω,額定電流1A)
滑動(dòng)變阻器R2 (阻值0-1kΩ,額定電流0.3A)
①該實(shí)驗(yàn)中,電流表應(yīng)選擇A2(填“A1”或“A2”),電壓表應(yīng)選擇V1(填“V1”或“V2”),滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇R1(填“R1”或“R2”).
②某同學(xué)用導(dǎo)線a、b、c、d、e、f、g和h連接成如圖甲所示的電路,請?jiān)趫D乙方框中完成實(shí)驗(yàn)的電路圖.

③表是學(xué)習(xí)小組在實(shí)驗(yàn)中測出的6組數(shù)據(jù),某同學(xué)根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)在方格紙上已畫出了5個(gè)數(shù)據(jù)的對應(yīng)點(diǎn),請你畫出第4組數(shù)據(jù)的對應(yīng)點(diǎn),并作出該小燈泡的伏安特性曲線.
U(V)I(A)
100
20.50.17
31.00.30
41.50.39
52.00.45
62.50.49
④若將該燈泡與一個(gè)6.0Ω的定值電阻串聯(lián),直接接在題中提供的電源兩端,請估算該小燈泡的實(shí)際功率P=0.34W(保留兩位有效數(shù)字).(若需作圖,可直接畫在第③小題圖中)

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10.下列幾種電場的電場線表征勻強(qiáng)電場的是( 。
A.B.C.D.

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7.某同學(xué)用伏安法測小燈泡的電阻時(shí),誤將電流表和電壓表接成如圖所示的電路,接通電源后,可能出現(xiàn)的情況是( 。
A.電流表燒壞B.小燈泡不亮C.小燈泡燒壞D.電壓表燒壞

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8. 一位于坐標(biāo)原點(diǎn)的波源,在t=0時(shí)刻開始做簡諧振動(dòng),產(chǎn)生一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波,已知波源振動(dòng)的周期為T=1s,在x軸的正半軸上的1m和6m處分別有a、b兩質(zhì)點(diǎn),如圖為波源振動(dòng)一段時(shí)間后,簡諧波剛傳到x=1.5m處的質(zhì)點(diǎn)時(shí)的波形圖(質(zhì)點(diǎn)a恰好處在波谷物質(zhì)),試求:
(1)質(zhì)點(diǎn)b開始振動(dòng)時(shí)的振動(dòng)方向?若從圖示時(shí)刻開始計(jì)時(shí),請寫出質(zhì)點(diǎn)a的振動(dòng)位移隨時(shí)間變化的關(guān)系式;
(2)從波源開始振動(dòng)后,經(jīng)過多長時(shí)間質(zhì)點(diǎn)b第一次出現(xiàn)波谷?以及在此過程中,波源振動(dòng)所通過的路程.

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