Question

【題目】在“探究彈力與彈簧伸長的關系”的實驗中。

（1）關于操作步驟先后順序，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?qū)�實驗結果無影響

D．先后順序?qū)�實驗結果的影響程度取決于彈簧的自重

（2）為了探求彈簧彈力F和彈簧伸長量的關系，李強同學選了甲、乙兩根規(guī)格不同的彈簧進行測試，根據(jù)測得的數(shù)據(jù)繪出如圖所示的圖象，從圖象上看，該同學沒能完全按實驗要求做，使圖象上端成為曲線，圖象上端成為曲線是因為________。這兩根彈簧的勁度系數(shù)分別為：甲彈簧為________N/m，乙彈簧為________N/m。若要制作一個精確度較高的彈簧秤，應選彈簧________（填“甲”或“乙”）。

（3）以下是一位同學準備完成的實驗步驟，請你幫這位同學按操作的先后順序，用字母排列出來是：______。

A．以彈簧伸長量為橫坐標，以彈力為縱坐標，描出各組數(shù)據(jù)（x，F(xiàn)）對應的點，并用平滑的曲線連結起來

B．記下彈簧不掛鉤碼時，其下端在刻度尺上的刻度L0

C．將鐵架臺固定于桌子上，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1個、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(nèi)，然后取下鉤碼

E．以彈簧伸長量為自變量，寫出彈力與彈簧伸長量的關系式

F．解釋函數(shù)表達式中常數(shù)的物理意義

（4）下表是這位同學探究彈力大小與彈簧伸長量之間的關系所測的幾組數(shù)據(jù)：

彈力（F/N）	0.5	1.0	1.5	2.0	2.5
彈簧原來長度（L0/cm）	15	15	15	15	15
彈簧后來長度（L/cm）	16.2	17.3	18.5	19.6	20.8
彈簧伸長量（x/cm）

請你算出每一次彈簧伸長量，并將結果填在上表的空格內(nèi)；在坐標上作出F–x圖線；并寫出曲線的函數(shù)表達式（x用cm作單位）：________，其中常數(shù)的物理意義表示：________。

Answer 1

【答案】（1）D （2）表明彈簧已經(jīng)超過了彈簧的彈性限度 k甲=66.7 k乙=200 甲 （3）CBDAEF （4）F–x圖線如圖所示 F=0.43x 函數(shù)表達式中的常數(shù)為彈簧的勁度系數(shù)，表示使彈簧每伸長或壓縮0.01 m（1 cm）所需的拉力，大小為0.43 N（每空2分）

【解析】（1）先后順序?qū)�實驗結果的影響程度取決于彈簧的自重

（2）向上彎曲的原因是超出了彈性限度，注意該圖象中縱坐標為伸長量，橫坐標為拉力，斜率的倒數(shù)為勁度系數(shù)，由此可求出k乙=200N/m，由于甲的勁度系數(shù)小，因此其精度高。

（3）先組裝器材，即CB，然后進行實驗，即D，最后數(shù)據(jù)處理，即AEF。所以先后順序為CBDAEF。

（4）描點作圖。

根據(jù)圖象，該直線為過原點的一條直線，即彈力與伸長量成正比，即F=kx=0.43x。式中的常數(shù)表示彈簧的勁度系數(shù)。