某同学在做探究弹力和弹簧伸长的关系的实验中，设计了如图所示的实验装置。所用的钩码每只的质量都是30g，他先测出不挂钩码时弹簧的自然长度，再将5个钩码逐个挂在弹簧

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某同学在做探究弹力和弹簧伸长的关系的实验中，设计了如图所示的实验装置。所用的钩码每只的质量都是30g，他先测出不挂钩码时弹簧的自然长度，再将5个钩码逐个挂在弹簧的下端，每次都测出相应的弹簧总长度，将数据填在了下面的表中。(弹力始终未超过弹性限度，取g=10m/s²)

砝码质量(g)	0	30	60	90	120	150
弹簧总长(cm)	6.00	7.15	8.34	9.48	10.64	11.79
弹力大小(N)

⑴试根据这些实验数据在右图给定的坐标纸上作出弹簧所受弹力大小F跟弹簧总长L之间的函数关系图线，说明图线跟坐标轴交点的物理意义。
⑵上一问所得图线的物理意义?该弹簧的劲度k是多大?（用N/m做单位）

答案

⑴函数关系图线如下，图线跟横轴交点的横坐标表示弹簧的原长

⑵图线的物理意义是表明弹簧的弹力大小和弹簧伸长量大小成正比；25.90N/m。

解析

试题分析：⑴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F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。函数关系图线如下图，该图线跟横轴交点的横坐标表示弹簧的原长。

⑵图线的物理意义是表明弹簧的弹力大小和弹簧伸长量大小成正比。由

可得k=25.90N/m。
点评：注意计算劲度系数式不能用F/x，因为x不是弹簧的形变量。

举一反三

在“验证机械能守恒定律”的实验中，质量m=1.00kg的重物自由下落，带动纸带打出一系列的点，如图所示．相邻计数点间的时间间隔为0.02s；（g=9.8m/s2，计算结果小数点后保留2位有效数字）

（1）从起点O到打下计数点B的过程中物体的动能增加量△E_K= J，势能减少量△E_P= J；
（2）通过计算发现，数值上△E_K＜△E_P，这是因为在重锤下落过程中存在着阻力的作用．我们可以通过该实验装置测定该阻力的大小，方法如下：先通过纸带测得下落的加速度a= m/s²．再根据牛顿第二定律计算出重锤在下落的过程中受到的平均阻力f= N．

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某同学用如图甲所示装置探究“弹力和弹簧伸长的关系”，弹簧的上端与标尺的零刻度对齐，他先读出不挂钩码时弹簧下端指针所指的标尺刻度，然后在弹簧下端挂上钩码，并逐个增加钩码，依次读出指针所指的标尺刻度x（弹簧始终未超过弹性限度），根据所测数据，在图乙所示的坐标纸上作出了弹簧指针所指的标尺刻度x与钩码质量m的关系曲线，则图线与x轴交点的纵坐标值的物理意义是；该弹簧的劲度系数k= N/m(g取10m/s²，保留三位有效数字)

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在“探究加速度与力、质量的关系”实验中，某实验小组用如图所示装置，采用控制变量的方法来研究小车质量不变的情况下，小车的加速度与小车受到力的关系。
（1）此实验小组所用电源频率为50Hz，得到的纸带如图所示，舍去前面比较密集的点，从O点开始，在纸带上取A、B、C三个计时点（OA间的各点没有标出），已知d₁=3.0cm，d₂=4.8cm,d₃=6.8cm.则小车运动的加速度为 m/s²（结果保留2位有效数字）

（2）某实验小组得到的图线AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是（）

A、小车与轨道之间存在摩擦
B、导轨保持了水平状态
C、砝码盘添加砝码的总质量太大
D、所用小车的质量太大

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在“互成角度的两个共点力的合成”实验中，

和

表示两个互成角度的力，

表示由平行四边形定则画出的合力，

表示根据“等效性”由实验方法得到的合力，则图中符合实验事实的是图。

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某实验小组同学用如图所示装置探究“物体加速度与力、质量的关系”。

（1）在研究物体加速度与力的关系时，保持不变的物理量是　　　（只需填A或B）
A．小车质量　　　　　B．塑料桶和桶中砝码的质量
（2）实验中，首先要平衡摩擦力，具体做法是　　　　　（只需填A或B）
A．在塑料桶中添加砝码，使小车带着纸带匀速运动。
B．取下塑料桶，垫起滑板的一端，使小车带着纸带匀速运动。
（3）实验中要使小车的质量　　　　　（填“远大于”或“远小于”）塑料桶和桶中砝码的质量，才能认为细线对小车的拉力等于塑料桶和砝码的重力。

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