第2章　实验2：探究弹簧弹力与形变量的关系-【南方凤凰台】2024高考物理（提高版）一轮复习导学案 江苏（新教材新高考）配套精练

第二章 相互作用 实验2：　探究弹簧弹力与形变量的关系 高考总复习 一轮复习导学案 · 数学（提高版） 高考一轮复习 南方凤凰台 配套精练 物理(提高版) 1 1. (2022·盐城模拟)某同学利用图甲所示的装置进行“探究弹簧弹力与形变量的关系”实验，根据实验数据作出如图乙所示的F－x图像．下列说法中正确的是(　　) A. 图乙中x表示弹簧的形变量 B. 不挂钩码时弹簧的长度为10cm C. 该弹簧的劲度系数约为15N/m D. 图线不过原点是由于弹簧自重影响 C 点击对应数字即可跳转到对应题目 4 5 1 2 3 点击对应数字即可跳转到对应题目 4 5 1 2 3 2. (2022·湖北模拟)某同学在研究性学习中，利用所学的知识设计了如下的实验：一轻弹簧一端固定于某一开口向右的小筒中(没有外力作用时弹簧的另一端也位于筒内)，如图甲所示，如果本实验所用刻度尺的零刻度线恰好与弹簧左端对齐，在弹簧右端安装一个指针指向刻度尺，该同学通过改变细线上所挂钩码(未画出)的个数来改变弹簧的长度l，现将测量数据记录在图乙表中，现要求在图丙中作出F－l图线，并利用测量数据及描绘出的图线，对弹簧的有关特性进行研究，取 g＝10m/s2. 点击对应数字即可跳转到对应题目 4 5 1 2 3 (1) 根据题目要求在图丙中作出F－l图线． 答案：F－l图线见解析 (2) 该实验设计排除了________________对实验的影响，由F－l图像可得出的结论是__________________________________________________________. (3) 弹簧的劲度系数为____N/m，原长为____cm. 【解析】(1) 根据实验数据在坐标系中描点连线如图所示． 弹簧自身重力 在弹性限度内弹力与弹簧的伸长量成正比 100 15 点击对应数字即可跳转到对应题目 4 5 1 2 3 点击对应数字即可跳转到对应题目 4 5 1 2 3 3. (2022·淮安调研)某同学用图a装置探究两根相同弹簧甲、乙串联后总的劲度系数与弹簧甲劲度系数的关系．他先测出不挂钩码时弹簧甲的长度和两弹簧的总长度，再将钩码逐个挂在弹簧的下端，记录数据填在下面的表格中． 序号 1 2 3 4 5 6 钩码重力F/N 0.00 0.50 1.00 1.50 2.00 2.50 弹簧甲的长度L1/cm 1.95 2.20 2.45 2.70 2.95 3.20 两弹簧总长度L2/cm 4.00 4.50 5.00 5.50 6.00 6.50 点击对应数字即可跳转到对应题目 4 5 1 2 3 (1) 关于本实验操作，下列说法中正确的是________． A. 悬挂钩码后立即读数 B. 钩码的数量可以任意增减 C. 安装刻度尺时，必须使刻度尺保持竖直状态 (2) 已作出钩码重力F与弹簧总长度L2的关系图像，如图b中实线所示，由图像可知两根弹簧串联后总的劲度系数k为________N/cm. C 1.00 点击对应数字即可跳转到对应题目 4 5 1 2 3 (3) 在图b的坐标纸上描点作出钩码重力F与弹簧甲的长度L1的关系图像． 答案：见解析 (4) 根据F－L1图像可求出一根弹簧的劲度系数k′，k和k′的定量关系为________． (5) 本实验中，弹簧的自重对所测得的劲度系数________(填“有”或“无”)影响． 【解析】(1) 悬挂钩码后应等示数稳定后再读数，A错误；因为所挂钩码重力不能超过弹性限度，即钩码的数量不可以任意增减，B错误；安装刻度尺时，必须使刻度尺保持竖直状态，C正确． k′＝2k 无 点击对应数字即可跳转到对应题目 4 5 1 2 3 (3) 图像如图所示 (4) 根据F－L1图像可求出一根弹簧的劲度系数为k′＝2.00N/cm，故k和k′的定量关系为k′＝2k. (5) 因为本实验中，用图像斜率求得弹簧劲度系数，故弹簧的自重对所测得的劲度系数无影响． 点击对应数字即可跳转到对应题目 4 5 1 2 3 4. (2022·安徽肥东圣泉中学)小胡同学做“探究弹簧弹力与伸长量的关系”实验，测量弹簧原长时为了方便，他把弹簧平放在桌面上使其自然伸长，用直尺测出弹簧的原长l0＝8cm，然后把弹簧悬挂在铁架台上，将6个完全相同的钩码逐个加挂在弹簧的下端，如图甲所示，测出每次弹簧对应的伸长量x，得到弹簧的伸长量x与钩码质量m的关系图像如图乙所示．(取g＝10m/s2)． 点击对应数字即可跳转到对应题目 4 5 1 2 3 (1) 由图可知弹簧的劲度系数＝________N/m. (2) 由于测量弹簧原长时没有考虑弹簧自重，使得到的图像不过坐标原点O，这样测得的劲度系数k________(“偏大”“偏小”或者“不变