《高中物理《探究彈力和彈簧伸長的關系》物理同步練習（人教版必修1）》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《高中物理《探究彈力和彈簧伸長的關系》物理同步練習（人教版必修1）（6頁珍藏版）》請在裝配圖網上搜索。

111 課后階度練習 A級　基礎鞏固題 1．在該實驗中關于操作步驟“測量彈簧原長和豎直懸掛彈簧”的先后順序，下列說法正確的是 (　　) A．先測量原長，后豎直懸掛 B．先豎直懸掛，后測量原長 C．先后順序對實驗結果無影響 D．先后順序對實驗結果的影響程度取決于彈簧的自重 答案：BD 2．以下是做“探索彈力與彈簧伸長的關系”的實驗中，所需的部分器材：鉤碼、彈簧、鐵架臺、刻度尺、三角板，還需要的器材是__________． 答案：坐標紙和重錘 解析：坐標紙作圖探索F－x關系；調整刻度尺豎直要用重錘． 3．做“探索彈力與彈簧伸長的關系”的實驗步驟如下： A．以彈簧伸長量為橫坐標，以彈力為縱坐標，描出各組數據(x，F)對應的點，并用平滑的曲線連接起來 B．記下彈簧不掛鉤碼時．其下端在刻度尺上的刻度L C．將鐵架臺固定在桌子上(也可在橫梁的另一端掛上一定的配重)，并將彈簧的一端系于橫梁上，在彈簧附近豎直固定一刻度尺 D．依次在彈簧下端掛上2個，3個，4個……鉤碼，并分別記下鉤碼靜止時彈簧下端所對應的刻度，并記錄在表格內，然后取下鉤碼 E．以彈簧伸長量為自變量，寫出彈力與伸長量的關系式．首先嘗試寫成一次函數，不行寫成二次函數 F．解釋函數表達式中常數的物理意義 G．整理儀器 請將以上步驟按操作的先后順序排列出來，為：__________ 答案：CBDAEFG 4．下列關于本實驗的說法中正確的是 (　　) A．實驗中k的具體數值必須計算出來 B．如果沒有測出彈簧原長，用彈簧長度L代替x，F－L圖線也是過原點的一條直線 C．利用F－x直線可求出k值 D．實驗時要把所有點連到線上，才能探索得到真實規(guī)律 答案：C 解析：本實驗是探究彈力F和彈簧伸長量x之間的關系，若畫出F－x圖象，則斜率為k值，若用彈簧長度L代替x，則圖線不過原點，會與橫軸L有一截距L0，L0為彈簧原長，所以A、B錯，C對．把描出的各點連線時，不一定把所有的點都連在線上．只要使不在線上的各點均勻分布在線的兩側即可，D錯． B級　能力提升題 5．在“探究彈力與彈簧伸長的關系”實驗中，根據數據作出F－Δx圖象如圖實線所示，可能的原因是 (　　) A.懸掛的鉤碼多，拉力超過了彈簧的彈性限度 B．用直尺測量彈簧的長度時，讀數小了 C．有的數據不是彈簧的伸長，而是彈簧的長度 D．所有數據都是用彈簧長度進行處理的 答案：A 解析：彎曲部分顯示：當Δx達到某一值后，F與Δx不再成正比，以前數據成線性分布，說明不是讀數問題，而是形變超出了其彈性限度． 6．(2008山東泰安模擬)某同學在做研究彈簧的形變與外力的關系實驗時，將一輕彈簧豎直懸掛讓其自然下垂，測出其自然長度；然后在其下部施加外力F，測出彈簧的總長度L，改變外力F的大小，測出幾組數據，作出外力F與彈簧總長度L的關系圖線如下圖所示．(實驗過程是在彈簧的彈性限度內進行的) 由圖可知該彈簧的自然長度為__________cm；該彈簧的勁度系數為__________N/m. 答案：10　50 解析：當外力F大小為零時，彈簧的長度即為原長，得原長為10cm；圖線的斜率是其勁度系數，k＝＝50N/m. 7．某小組在做“探索彈力和彈簧伸長的關系”實驗時測出數據如下表所示. 彈簧長度l/(cm) 2.50 3.01 3.49 4.02 4.50 5.12 砝碼重力(N) 0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 同學甲、乙、丙分別作出如圖甲、圖乙、圖丙所示三個圖象． 甲 乙 丙 (1)試分析三位同學所作圖象的函數關系，并比較三個函數關系適用條件及區(qū)別． (2)三個函數關系中的比例系數各是什么物理意義，其單位是什么？ 分析：數學工具是表達物理規(guī)律的簡潔的語言，數學工具有代數方法和幾何方法兩種．所作函數圖象如何轉換為代數式就是完成這兩種工具的轉換．所作圖象若是一條直線，則代數式應為一次函數． 解析：(1)甲同學的函數關系為 F＝100Δx， 在Δx為[0,0.02m]范圍內適用． 乙同學的函數關系式為 F＝100(x－0.025)， 在x為[0.025m,0.045m]范圍內適用． 丙同學的函數關系式為 Δx＝F， 在F為[0,2.0N]范圍內適用． 三個同學所列函數式的區(qū)別在于選擇的自變量和因變量不同，甲和丙的為正比例函數，應用比較簡便；乙為一次函數，使用不簡便．甲同學的函數式為胡克定律． (2)甲、乙同學函數式的比例系數表示：彈簧伸長1m所需拉力的大小，單位是N/m.丙同學函數式的比例系數表示：1N的力作用在彈簧上，彈簧能伸長的長度，單位是m/N. 8．用納米技術處理過的材料叫納米材料，其性質與處理前相比會發(fā)生很多變化，如機械性能會成倍地增加，對光的反射能力會變得非常低，熔點會大大降低，甚至有特殊的磁性質．現有一種納米合金絲，欲測定出其伸長量x與所受拉力F、長度L的關系． (1)測量上述物理量需要的主要器材是：__________、__________等． (2)若實驗中測量的數據如下表所示，根據這些數據請寫出x與F、L間的關系式：x＝__________.(若用到比例系數，可用k表示．假設實驗中合金絲直徑的變化可忽略) 長度L/cm 伸長量x/cm 拉力F/N 5.00 0.20 50.0 5.00 0.40 100.0 10.00 0.40 50.0 (3)在研究并得到上述關系的過程中，主要運用的科學研究方法是__________(只需寫出一種)． (4)若有一根由上述材料制成的粗細相同的合金絲的長度為20cm，使用中要求其伸長量不能超過原長的百分之一，那么這根合金絲能承受的最大拉力為__________N. 答案：(1)測力計　刻度尺　(2)kFL　(3)控制變量法　(4)12.5 解析：(1)用測力計測量力的大小，用刻度尺測量長度． (2)由題目所給數據分析可知：當力一定時，伸長量和長度成正比；當長度一定時，伸長量和力成正比，故有x＝kFL(取一組數據驗證，式中的k不為零)． (3)研究伸長量與拉力、長度的關系時，可以先控制某一個量不變，如長度不變，再研究伸長量和拉力的關系，這種方法稱為控制變量法．這是物理實驗中的一個重要研究方法． (4)代入表中數據把式中的k求出，得k＝1250，再代入已知數據，L＝20cm，x＝＝0.2cm，可求得最大拉力F＝12.5N. 9．下表是某同學為探究彈力和彈簧伸長的關系所測的幾組數據： 彈力F/N 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 彈簧的伸長x/cm 2.6 5.0 6.8 9.8 12.4 (1)請你在圖中的坐標紙上作出F－x的圖象． (2)寫出曲線所代表的函數．(x用m作單位) (3)解釋函數表達式中常數的物理意義． 答案：(1)如圖　(2)F＝20x (3)使彈簧每伸長(或壓縮)1m所產生的彈力大小為20N 解析：根據已有數據選好坐標軸每格所代表的物理量的多少是作好圖象的關鍵．作圖象的方法：用平滑的曲線(或直線)將坐標紙上的各點連接起來．若是直線，應使各點均勻分布于直線兩側，偏離直線太大的點，應舍去． 所以：(1)將x軸每小格取為1cm，y軸每一小格取為0.25N.將各點描到坐標紙上，并連成直線． (2)由圖象得：F＝20x. (3)函數表達式中的常數為彈簧的勁度系數，表示使彈簧每伸長(或壓縮)1m所需的彈力大小為20N. C級　高考模擬題 10．(2009高考廣東卷)一個實驗小組在“探究彈力和彈簧伸長的關系”的實驗中，使用兩條不同的輕質彈簧a和b，得到彈力與彈簧長度的圖象如圖所示．下列表述正確的是 (　　) A．a的原長比b的長 B．a的勁度系數比b的大 C．a的勁度系數比b的小 D．測得的彈力與彈簧的長度成正比 答案：B 解析：由胡克定律F＝k(l－l0)知 a的勁度系數比b的大，選B. 111