某同学在竖直悬挂的弹簧下加挂钩码，探究弹力与弹簧伸长量的关系．下表是该同学的实验数据．实验时弹簧始终未超过弹性限度. g取10N/kg砝码质量m×10－3 k

题型：不详难度：来源：

某同学在竖直悬挂的弹簧下加挂钩码，探究弹力与弹簧伸长量的关系．下表是该同学的实验数据．实验时弹簧始终未超过弹性限度. g取10N/kg

砝码质量m×10^{－3 kg}	0	30	60	90	120	150
弹簧总长度l×10^{－2 m}	6.0	7.2	8.3	9.5	10.6	11.8

弹簧伸长量x/m	0	0．012	0．023	0．035	0．046	0．058
弹力F/N	0	0．30	0．60	0．90	1．20	1．50

(1)根据实验数据在坐标系中作出弹力F跟弹簧伸长量x关系的图象．

(2)根据图象得到弹簧的劲度系数是______N/m.

答案

弹簧的劲度系数为

解析

试题分析：
（1）做出拉力F，形变量x的图表，图线应是过原点的直线，且最后一点要舍弃，

弹簧伸长量x/m	0	0．012	0．023	0．035	0．046	0．058
弹力F/N	0	0．30	0．60	0．90	1．20	1．50

（2）由胡克定律：F=kx得：图线的斜率即是劲度系数，

点评：做题时需要结合数学知识求解，是一道考查数学与物理结合的好题目．

举一反三

“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图所示，

① 本实验采用的科学方法__ _
A. 理想实验法
B. 等效替代法
C. 控制变量法
D. 放大法
②有关此实验，下列叙述正确的是______.
A.两弹簧测力计的拉力方向的夹角越大误差越小
B.橡皮筋的拉力是合力，两弹簧测力计的拉力是分力
C.两次拉橡皮筋时，需将橡皮筋结点拉到同一位置O.这样做的目的是保证两次弹簧测力计拉力的效果相同
D.若只增大某一只弹簧测力计的拉力大小而要保证橡皮筋结点位置不变，只需调整另一只弹簧测力计拉力的大小即可.
③如图所示是两位同学在做验证共点力合成时得到的结果，其中____________图比较合符试验事实。

④在研究共点力合成的实验中,得到如图所示的合力F与两分力间夹角θ的关系图线,由此可得两分力的大小分别是_　 _N、 __　　N.

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如图，小杯里盛有的水，水和杯的质量共1.5kg,用绳子系住小杯在竖直平面内做“水流星”表演，转动半径为1m， g取10m/s²,求：(结果可用根式表示)

(1) 为使小杯经过最高点时水不流出, 在最高点时最小速率是多少?
(2) 当水杯在最高点速率V₁=5m/s时,在最高点时，绳的拉力是多少？
（3）若水杯在最低点速率V₂=10m/s时,在最低点时，绳的拉力大小是多少？

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某同学利用打点计时器和气垫导轨做验证动量守恒定律的实验．气垫导轨装置如图（a）所示，所用的气垫导轨装置由导轨、滑块、弹射架等组成．在空腔导轨的两个工作面上均匀分布着一定数量的小孔，向导轨空腔内不断通入压缩空气会从小孔中喷出，使滑块稳定地漂浮在导轨上，如图 (b)所示，这样就大大减小了因滑块和导轨之间的摩擦而引起的误差．

（1）下面是实验的主要步骤：
①安装好气垫导轨，调节气垫导轨的调节旋钮，使导轨水平；
②向气垫导轨通入压缩空气；
③把打点计时器固定在紧靠气垫导轨左端弹射架的外侧，将纸带穿过打点计时器这弹射架并固定在滑块1的左端，调节打点计时器的高度，直至滑块拖着纸带移动时，纸带始终在水平方向；
④使滑块1挤压导轨左端弹射架上的橡皮绳；
⑤把滑块2放在气垫导轨的中间；
⑥先______________，然后___________________，让滑块带动纸带一起运动；
⑦取下纸带，重复步骤④⑤⑥，选出理想的纸带如图（b）所示；
⑧测得滑块1（包括撞针）的质量310g，滑块2（包括橡皮泥）的质量为205g．（1）试完善实验步骤⑥的内容。
（2）已知打点计时器每隔0．02s打一个点，计算可知两滑块相互作用以前系统的总动量为________kg·m/s；两滑块相互作用以后系统的总动量为_______kg·m/s（保留三位有效数字）。

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为了仅用一根轻弹簧和一把刻度尺测定某滑块与水平桌面的动摩擦因数μ（设μ为定值），某同学经查阅资料知：一劲度系数为k（设k足够大）的轻弹簧由形变量为x至恢复到原长过程中，弹力所做的功为，于是他设计了下述实验：
第一步：如图所示，将弹簧的一端固定在竖直墙上，使滑块紧靠弹簧将其压缩，松手后滑块在水平桌面上滑行一段距离后停止，且滑块与弹簧已分离；

第二步；将滑块挂在竖直固定的弹簧下，弹簧伸长后保持静止状态。
回答下列问题：
①你认为该同学应该用刻度尺直接测量的物理量是（写出名称并用符号表示）：____________________。
②用测得的物理量表示滑块与水平桌面间动摩擦因数μ的计算式：____________

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某同学设计了一个探究加速度a与物体所受合力F及质量m关系的实验，图（a）为实验装置简图。（交流电的频率为50Hz）

（1）图（b）为某次实验得到的纸带，根据纸带可求出小车的加速度大小为 m/s²。（保留二位有效数字）
（2）保持砂和砂桶质量不变，改变小车质量m，分别得到小车加速度a与质量m及对应的，数据如下表：

实验次数	1	2	3	4	5	6	7	8
小车加速度 a/m・s^―2	1.90	1.72	1.49	1.25	1.00	0.75	0.50	0.30
小车质量 m/kg	0. 25	0.29	0.33	0.40	0.50	0.71	1.00	1.67
	4.00	3.45	3.03	2.50	2.00	1.41	1.00	0.60

请在方格坐标纸中画出图线，并从图线求出小车加速度a与质量倒数之间的关系式是。
（3）保持小车质量不变，改变砂和砂桶质量，该同学根据实验数据作出了加速度a随合力F的变化图线如图（c）所示。该图线不通过原点，其主要原因是。

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