第2章 实验2 探究弹簧弹力与形变量的关系(课件)-【名师导航】2024年高考物理一轮总复习(新教材新高考)江苏专用

第二章　相互作用 实验二　探究弹簧弹力与形变量的关系 1 实验储备·一览清 01 实验二　探究弹簧弹力与形变量的关系 实验储备·一览清 1 实验类型·全突破 2 2 实验二　探究弹簧弹力与形变量的关系 实验储备·一览清 1 实验类型·全突破 2 3 实验二　探究弹簧弹力与形变量的关系 实验储备·一览清 1 实验类型·全突破 2 4 实验二　探究弹簧弹力与形变量的关系 实验储备·一览清 1 实验类型·全突破 2 实验二　探究弹簧弹力与形变量的关系 实验储备·一览清 1 实验类型·全突破 2 实验类型·全突破 02 类型1 类型2 实验二　探究弹簧弹力与形变量的关系 实验储备·一览清 1 实验类型·全突破 2 7 实验操作中两个注意问题 (1)测弹簧长度时，一定要在弹簧和钩码静止后再测量，这样弹簧弹力与钩码的重力相等。 (2)所挂钩码不要过重，以免超出弹簧的弹性限度。 类型1　教材原型实验 实验原理与操作 角度1 实验二　探究弹簧弹力与形变量的关系 实验储备·一览清 1 实验类型·全突破 2 8 [题组训练] 1.如图所示，用铁架台、弹簧和多个已知质量且质量相等的钩码探究在弹性限度内弹簧弹力与弹簧伸长量的关系。 (1)为完成实验，还需要的实验器材有：________。 (2)实验中需要测量的物理量有： _________________________________________________。 实验二　探究弹簧弹力与形变量的关系 实验储备·一览清 1 实验类型·全突破 2 9 (3)为完成该实验，设计的实验步骤如下： A．以弹簧伸长量为横坐标，以弹力为纵坐标，描出各组(x，F)对应的点，并用平滑的曲线连接起来； B．记下弹簧不挂钩码时其下端在刻度尺上的刻度l0； C．将铁架台固定于桌子上，并将弹簧的一端系于横梁上，在弹簧附近竖直固定一把刻度尺； D．依次在弹簧下端挂上1个、2个、3个、4个…钩码，并分别记下钩码静止时弹簧下端所对应的刻度，并记录在表格内，然后取下钩码； 实验二　探究弹簧弹力与形变量的关系 实验储备·一览清 1 实验类型·全突破 2 E．以弹簧伸长量为自变量，写出弹力与弹簧伸长量的关系式。首先尝试写成一次函数，如果不行，则考虑二次函数； F．解释函数表达式中常数的物理意义； G．整理仪器。 请将以上步骤按操作的先后顺序排列出来： _______________________________________________。 实验二　探究弹簧弹力与形变量的关系 实验储备·一览清 1 实验类型·全突破 2 11 [解析]　(1)根据实验原理可知还需要刻度尺来测量弹簧原长和形变量。 (2)根据实验原理，实验中需要测量的物理量有弹簧的原长、弹簧挂不同个数的钩码时所对应的伸长量(或对应的弹簧长度)。 (3)根据完成实验的合理性可知先后顺序为CBDAEFG。 [答案]　(1)刻度尺　(2)弹簧原长、弹簧挂不同个数的钩码时所对应的伸长量(或对应的弹簧长度) (3)CBDAEFG 实验二　探究弹簧弹力与形变量的关系 实验储备·一览清 1 实验类型·全突破 2 12 2．(1)在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中，下列说法正确的是________。 A．弹簧被拉伸时，所挂钩码越多，误差越小 B．用悬挂钩码的方法给弹簧施加拉力，应保证弹簧位于竖直位置且处于平衡状态 C．用直尺测得弹簧的长度即为弹簧的伸长量 D．用几个不同的弹簧，分别测出几组拉力与伸长量，得出拉力与伸长量之比相等 实验二　探究弹簧弹力与形变量的关系 实验储备·一览清 1 实验类型·全突破 2 (2)某同学做“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验，他先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，再把弹簧竖直悬挂起来，挂上钩码后测出弹簧伸长后的长度L，把L－L0作为弹簧的伸长量x，这样操作，由于弹簧自身重力的影响，最后画出的图线可能是选项图中的________。 A　　　 　B　　　　C　　　　D 实验二　探究弹簧弹力与形变量的关系 实验储备·一览清 1 实验类型·全突破 2 [解析]　(1)弹簧被拉伸时，不能超出它的弹性限度，否则弹簧会损坏，故A错误；用悬挂钩码的方法给弹簧施加拉力，应保证弹簧位于竖直位置且处于平衡状态时，才能使钩码所受的重力等于弹簧的弹力，故B正确；弹簧的原长不为零，实验中测得的弹簧的长度不等于弹簧的伸长量，故C错误；拉力与伸长量之比是劲度系数，由弹簧自身决定，同一弹簧的劲度系数是相同的，不同的弹簧的劲度系数是不同的，故D错误。 实验二　探究弹簧弹力与形变量的关系 实验储备·一览清 1 实验类型·全突破 2 (2)由于考虑弹簧自身重力的影响，当弹簧竖直悬挂起来且不挂钩码，即F＝0时，弹簧的伸长量x>0，所以C对。 [答案]　(1)B