专题08探究弹力与弹簧伸长之间的关系（测）【满分：110分时间：90分钟】实验题（共10小题，每题11分）1．（1）某同学用一把游标卡尺上有50个小等分刻度的游标卡尺测量摆球直径，由于被遮住，只能看见游标的后半部分，如图所示，该摆球直径为mm（2）为了测量某一弹簧的劲度系数，将该弹簧竖直悬挂起来，在自由端挂上不同质量的砝码．实验测出了砝码质量m与弹簧长度l的相应数据，其对应点已在图上标出．（g＝9.8m/s2）弹簧的劲度系数为N/m．【答案】（1）17.00；（2）（2）根据实验数据在坐标纸上描出的点，基本上在同一条直线上．可以判定m和l间是一次函数关系．画一条直线，使尽可能多的点落在这条直线上，不在直线上的点均匀地分布在直线两侧，如图所示：由胡克定律得：。【名师点睛】解决本题的关键掌握游标卡尺的读数方法，主尺读数加上游标读数，不需估读；描线时要将尽可能多的点画在直线上，少数的点尽可能平均的分布于直线两侧，在应用胡克定律时，要首先转化单位，知道图线的斜率即为弹簧的劲度系数。ks5u2．某同学在使用弹簧测力计时发现，测力计的挂钩是通过一块三角片和弹簧连接的，如图12甲所示，他觉得这个三角片除了用来挂测力计的挂钩外还有调整弹簧工作长度（正常使用时只有三角片以上的弹簧产生弹力）的作用，在测力计不准时可以通过它来进行调节。为了研究弹簧的劲度系数与其长度的关系，他另找一弹簧按图乙所示装置进行实验：把均匀长弹簧竖直悬挂，7个指针、、、、、、分别固定在弹簧上距悬点0、10、20、30、40、50、60圈处，通过旁边竖直放置的刻度尺，可以读出指针的位置。指向0刻度。设弹簧下端未挂重物时，各指针的位置记为；挂有质量为的砝码时，各指针的位置记为。测量结果如下表所示：利用所得实验数据进一步计算每一段弹簧的伸长量，请将下表中的数据补充完整。在一定的误差允许范围内，由以上数据可以得到的结论是：在相同拉力作用下弹簧的伸长量与弹簧的原长，进一步分析可知：弹簧的劲度系数与弹簧原长。一把弹簧测力计在使用过程中发现，在校正零点后的测量值总是大于实际值，如果需要把它调准，应该调节三角片的位置使弹簧的工作长度。【答案】1.20，2.35，2.95，成正比，成反比，变短【名师点睛】本题关键根据胡克定律得到弹簧弹力和长度的关系公式，分析表格数据得到图象的物理意义，最后结合图象求解劲度系数。3．橡皮筋也像弹簧一样，在弹性限度内伸长量x与弹力F成正比，即F=kx，k的值与橡皮筋的原长L、横截面积S有关，理论与实验都证明，其中Y是由材料决定的常数，材料力学中称之为杨氏模量（1）在国际单位中，杨氏模量Y的单位应为A、NB、mC、N/mD、（2）某同学通过实验测得该橡皮筋的一些数据，做出了外力F与伸长量x之间的关系图像如图所示，由图像可求得该橡皮筋的劲度系数k=______________N/m（3）若橡皮条的原长为10.0cm，面积为1.0，则该橡皮筋的杨氏模量Y的大小是_________（只填数字，单位取（1）中正确单位，结果保留两位有效数字）【答案】（1）D（2）（3）【解析】（1），所以杨氏模量Y的单位应为，D正确；【名师点睛】本题结合图象考查了胡克定律的基础知识，是一道考查基础知识的好题．要求学生具有一定的根据实验数据获取信息的能力．同时要掌握F-x图线的斜率表示劲度系数4．某同学要探究弹力和弹簧伸长的关系，并测量弹簧的劲度系数k，做法是先将待测弹簧的一端固定在铁架台上，然后将最小刻度是毫米的刻度尺竖直放在弹簧一侧，并使弹簧另一端的指针恰好落在刻度尺上，当弹簧自然下垂时，指针指示的刻度数记作，弹簧下端每增加一个50g的砝码时，指针示数分别记作，，（1）下表记录的是该同学测出的5个值，其中未记录以砝码的数目n为纵轴，以弹簧的长度l为横轴，根据表格中的数据，在如下坐标纸中作出n-l图线（2）根据图线可知弹簧的劲度系数k=________________N/m（3）根据图线可知弹簧的原长=___________cm【答案】（1）如图所示（2）28（3）1.70（1.60-1.80）【解析】（1）在坐标系中描点，让直线尽可能过所有点，若不能过，让点对称分布在直线两侧即可如图所示.ks5u（3）把图线延长，与l轴的交点即为弹簧的原长，所以可得...
