在“研究彈簧的形變與外力的關系”的實驗中，將彈簧水平放置，測出其自然長度，然后豎直懸掛讓其自然下垂，在其下端豎直向下施加外力F．實驗過程是在彈簧的彈性限度內(nèi)進行的．用記錄的外力F與彈簧的形變量x作出的F--x圖線如圖所示．

（1）由圖求出彈簧的勁度系數(shù)，即k=_________N/m
（2）本題中彈簧的形變量x與外力F關系式F＝_________ N
（3）圖線不過原點的原因是：________________________。

（1）100 N/m  （2） （3）由于彈簧原長是水平放置時的長度，而豎直懸掛時彈簧的自身重力會引起彈簧的額外伸長

解析試題分析：（1）當拉力為8N時，彈簧的形變量為x=10cm=0.1m；當拉力為0N時，彈簧的形變量為x=2cm=0.02m；由胡克定律F=kx得：圖線的斜率即為彈簧的勁度系數(shù)．（2）設彈簧的形變量x與外力F關系式，當拉力為0N時，彈簧的形變量為x=2cm=0.02m,代入關系式可得b=-2,所以形變量x與外力F關系式為。
（3）由于彈簧原長是水平放置時的長度，而豎直懸掛時彈簧的自身重力會引起彈簧的額外伸長，故實驗圖象不過原點．
考點：探究彈力和彈簧伸長的關系

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

(10分)圖甲是利用打點計時器測量小車沿斜面下滑時所受阻力的示意圖．小車拖著紙帶在斜面上下滑時，打出的一段紙帶如圖乙所示，其中O為小車開始運動時打出的點，設小車在斜面上運動時所受阻力恒定。

⑴已知打點計時器使用的交流電頻率為50Hz，由紙帶分析可知小車下滑的加速度a＝     m/s2，打E點時小車速度vE＝     m/s(結果保留兩位有效數(shù)字)；
⑵為了求出小車在下滑過程中所受的阻力，可運用牛頓運動定律或動能定理求解，在這兩種方案中除知道小車下滑的加速度a、打E點時速度vE、小車質(zhì)量m、重力加速度g外，利用米尺、三角板還需要測量哪些物理量，列出阻力的表達式。
方案一：需要測量的物理量               ，阻力的表達式(用字母表示)                     ；
方案二：需要測量的物理量               ，阻力的表達式(用字母表示)                     。

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

近一種新出廠的游標卡尺，與普通游標卡尺不同，它游標尺的刻線看起就很“稀疏”，使得讀數(shù)時清晰明了，方便了使用者正確讀取數(shù)據(jù)。

（1）如果此游標尺的刻線是將“39mm等分成20份”那么它的準確度是         mm
（2）用游標卡尺測量某一物體的厚度，如圖所示，那么它的正確讀數(shù)是          mm

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

（4分）．某同學用如圖所示的實驗裝置來驗證“力的平行四邊形定則”。彈簧測力計A掛于固定點P，下端用細線掛一重物M。彈簧測力計B的一端用細線系于O點，手持另一端向左拉，使結點O靜止在某位置。分別讀出彈簧測力計A和B的示數(shù)，并在貼于豎直木板的白紙上記錄O點的位置和拉線的方向。

(1)本實驗用的彈簧測力計示數(shù)的單位為N，圖中A的示數(shù)為_______N。（保留兩位有效數(shù)字）
(2)下列不必要的實驗要求是_________。(請?zhí)顚戇x項前對應的字母)

A．應測量重物M所受的重力
B．彈簧測力計應在使用前校零
C．拉線方向應與木板平面平行
D．改變拉力，進行多次實驗，每次都要使O點靜止在同一位置

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

某同學在研究性學習中，利用所學的知識解決了如下問題：一輕彈簧豎直懸掛于某一深度為h＝25.0 cm，且開口向下的小筒中(沒有外力作用時彈簧的下部分位于筒內(nèi))，如圖上甲所示，如果本實驗的長度測量工具只能測量出筒的下端彈簧的長度l，現(xiàn)要測出彈簧的原長l0和彈簧的勁度系數(shù)，該同學通過改變l而測出對應的彈力F，作出F－l變化的圖線如上圖乙所示，則彈簧的勁度系數(shù)為______N/m，彈簧的原長l0＝______m.

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

（每空2分，共8分）探究小車加速度與外力、質(zhì)量關系的實驗裝置如圖9甲所示。把帶有滑輪的長木板左端墊高，在沒有牽引的情況下讓小車拖著紙帶以一定的初速度沿木板運動，打點計時器在紙帶打出一行計時點，如果計時點間距相等，就說明摩擦力和小車重力沿木板向下的分力平衡。甲、乙兩同學用同一裝置做探究實驗，畫出了各自如圖所示的a－F的圖線，

從圖可知兩個同學做實驗時的________取值不同，其中    同學的取值較大．實驗中要求小車的質(zhì)量M遠大于砝碼的質(zhì)量m。圖乙是使用交變電流作電源，在以上實驗中打出的一條紙帶上選擇5個計數(shù)點A、B、C、D、E，相鄰兩個計數(shù)點之間還有4個點沒有畫出，他測量了點到點、和點到C點的距離，如圖乙所示。則紙帶上E點的速度vE=            ，重物的加速度為___   _ 。（結果保留三位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

（12分）研究性學習小組的同學欲探究小車質(zhì)量不變時其加速度與力的關系，在實驗室設計了一套如圖所示的裝置，圖中A為小車，B為打點計時器，C為力傳感器，P為小桶（內(nèi)有沙子），M是一端帶有定滑輪的足夠長水平放置的木板。  （1）要順利完成該實驗，除圖中實驗儀器和低壓交流電源（含導線）外，還需要的實驗儀器是        （填“刻度尺”、“天平”或“秒表”）。
（2）按上述方案做實驗，是否要求沙桶和沙的總質(zhì)量遠小于車的質(zhì)量？      （填“是”或“否”）
（3）已知交流電源的頻率為50Hz，某次實驗得到的紙帶如圖所示，圖中相鄰計數(shù)點之間還有4個點未畫出。則計時器打點D時，紙帶的速度大小v=      m/s，由該紙帶可求得小車的加速度a=  m/s2。（結果均保留兩位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

（9分）現(xiàn)要用如圖所示的裝置探究“加速度與物體受力的關系”。小車所受拉力和及其速度可分別由拉力傳感器和速度傳感器記錄下來。速度傳感器安裝在距離L= 48.0cm的長木板的A、B兩點。

（1）實驗主要步驟如下：
①將拉力傳感器固定在小車上；
②平衡摩擦力，讓小車在沒有拉力作用時能做   ___________  運動；
③把細線的一端固定在拉力傳感器上，另一端通過定滑輪與鉤碼相連；
④接通電源后自C點釋放小車，小車在細線拉動下運動，記錄細線拉力F的大小及小車分別到達A、B時的速率vA、vB；
⑤改變所掛鉤碼的數(shù)量，重復④的操作。
（2）下表中記錄了實驗測得的幾組數(shù)據(jù)，是兩個速度傳感器記錄速率的平方差，則加速度的表達式a =   ____  。表中的第3次實驗數(shù)據(jù)應該為a=   ____  m/s2（結果保留三位有效數(shù)字）。

次數(shù)
F（N）
（m2/s2）
a（m/s2）
1
0.60
0.77
0.80
2
1.04
1.61
1.68
3
1.42
2.34
 
4
2.62
4.65
4.84
5
3.00
5.49
5.72
（3）如圖所示的坐標紙上已經(jīng)繪出了理論上的a-F圖象。請根據(jù)表中數(shù)據(jù)，在坐標紙上作出由實驗測得的a-F圖線。

（4）對比實驗結果與理論計算得到的兩個關系圖線，分析造成上述偏差的主要原因是              。

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

（10分）在“ 驗證力的平行四邊形定則”實驗中，現(xiàn)有木板、白紙、圖釘、橡皮筋、細繩套和一把彈簧秤。
(1)為完成實驗,某同學另找來一根彈簧,先測量其勁度系數(shù),得到的實驗數(shù)據(jù)如下表：
用作圖法求得該彈簧的勁度系數(shù)k=________N/m；

(2)某次實驗中，彈簧秤的指針位置如圖，其讀數(shù)為________N；同時利用(1)中結果獲得彈簧上的彈力值為2.50 N，請在答題紙上畫出這兩個共點力的合力F合；
 
(3)由圖得到F合=________N。

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