(Ⅰ)用如图所示的装置测定弹簧的劲度系数,被测弹簧一端固定于A点,另一端B用细绳绕过定滑轮挂钩码,旁边附有一竖直刻度尺,当挂两个钩码时,绳上一定点P对应刻度如图

(Ⅰ)用如图所示的装置测定弹簧的劲度系数,被测弹簧一端固定于A点,另一端B用细绳绕过定滑轮挂钩码,旁边附有一竖直刻度尺,当挂两个钩码时,绳上一定点P对应刻度如图

题型:不详难度:来源:
(Ⅰ)用如图所示的装置测定弹簧的劲度系数,被测弹簧一端固定于A点,另一端B用细绳绕过定滑轮挂钩码,旁边附有一竖直刻度尺,当挂两个钩码时,绳上一定点P对应刻度如图ab虚线所示,再增加一个钩码后,P点对应刻度如图cd虚线所示.已知每个钩码质量均为50克,重力加速度g=9.8m/s2.则被测弹簧的劲度系数为______N/m.挂三个钩码时弹簧的形变量为______cm.(刻度尺最小格为1)
(Ⅱ)某同学做“验证力的平行四边形定则”的实验,主要步骤如下:
A.在桌面上放一块方木板,在方木板上铺一张白纸,用图钉把白纸钉在方木板上;
B.用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点,在橡皮条的另一端拴上两条细绳,细绳的另一端系着绳套;
C.用两个弹簧测力计分别钩住绳套,互成角度地拉橡皮条,使橡皮条伸长,结点到达某一位置O.记下O点的位置,读出两个弹簧测力计的示数;
D.按选好的标度,用铅笔和刻度尺作出两个弹簧测力计的拉力F1和F2的图示,并用平行四边形定则求出合力F;
E.只用一个弹簧测力计,通过绳套拉橡皮条使其伸长,读出弹簧测力计的示数,记下细绳的方向,按同一标度作出这个力F′的图示;
F.比较力F′和F的大小和方向,看它们是否相同,得出结论.
上述步骤中:(1)有重要遗漏内容的步骤的序号是______和______;
(2)遗漏的内容分别是______和______.魔方格
答案
Ⅰ、由图可知,当钩码增至3个时,弹力增大mg,而弹簧的长度伸长0.7cm,则由平衡关系可知,mg=kx
解得劲度系数k=
mg
x
=70N/m.对3个钩码由3mg=kx1
解得:x1=2.10cm;
Ⅱ、力的合成遵循平行四边形定则,力的图示法可以表示出力的大小、方向和作用点,因而要表示出分力,必修先测量出其大小和方向,故步骤C中遗漏了方向;合力与分力是一种等效替代的关系,替代的前提是等效,实验中合力与分力一定产生相同的形变效果,故步骤E中遗漏了使结点到达同样的位置;
故答案为:(Ⅰ)  70,2.10 
(Ⅱ)(1)C、E、(2)记下两条细绳的方向,使结点到达同样的位置
举一反三
在“探究弹力与弹簧伸长的关系”实验中,得到轻质弹簧的弹力F大小和弹簧长度L的关系如图所示,则由图线可知:
(1)弹簧的原长是______cm
(2)弹簧的劲度系数为______N/m
(3)表示弹簧处于压缩状态的是图线______.魔方格
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通过“探究弹簧弹力与弹簧伸长量之间的关系”实验,我们知道:在弹性限度内,弹簧弹力F与形变量x成正比,并且不同弹簧,其劲度系数也不同.某中学的探究学习小组从资料中查到:弹簧的劲度系数与弹簧的材料和形状有关.该学习小组想研究弹簧的劲度系数与弹簧原长的关系,现有A,B,C,D四根材料和粗细完全相同仅长度不同的弹簧.
(1)学习小组的同学们经过思考和理论推导,各自提出了自己的看法,其中甲同学认为弹簧的劲度系数可能与弹簧长度成正比,乙同学认为弹簧的劲度系数可能与弹簧原长成反比,甲、乙有一名同学的看法是正确的.你认为正确的是______(填“甲”或“乙”),就这一环节而言,属于科学探究中的哪个环节______(填序号).
A.分析与论证     B.进行实验与收集证据
C.猜想与假设  D.制定计划与设计实验
(2)探究学习小组进行实验记录的数据如下表所示.
实验数据记录(g=10m/s2
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原长钩码质量弹簧长度弹簧伸
长量x
弹簧劲度
系数k
弹簧A10.00cm0.3kg13.00cm3.00cm100N/m
弹簧B15.00cm0.1kg16.49cm1.49cm67.1N/m
弹簧C20.00cm0.2kg24.00cm
弹簧D30.00cm0.1kg32.99cm2.99cm33.4N/m
如图所示,把一个弹簧测力计的一端固定在墙上,用另一个弹簧测力计水平向左拉金属板,金属板向左运动,此时两个测力计的示数稳定(图中已把弹簧测力计的示数放大画出),则物块P与金属板间的滑动摩擦力的大小是______N.(精确到0.01N)若用弹簧测力计测得物块P重13N,根据表中给出的动摩擦因数,可推算出物块P的材料为______.
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材料动摩擦因数
金属-金属0.10
橡胶-金属0.50
木头-金属0.20
皮革-金属0.30
在“探究弹力与弹簧伸长量的关系”试验中,根据实验数据在图中画出了a、b、c、d四个坐标点.
(1)根据a、b、c、d四个坐标点,画出△L-F图线
(2)由图线,若弹簧原长50cm,要使弹簧伸长到75cm(弹簧仍在弹性限度内),需要的拉力为______N.魔方格
以下是一位同学做“探究形变与弹力的关系”的实验.
(1)下列的实验步骤是这位同学准备完成的,请你帮这位同学按操作的先后顺序,用字母排列出来是:______.
A.以弹簧伸长量为横坐标,以弹力为纵坐标,描出各组数据(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
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.
F.解释函数表达式中常数的物理意义.
(2)下表是这位同学探究弹力大小与弹簧伸长量之间的关系所测的几组数据:
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弹力(F/N)0.51.01.52.02.5
弹簧原来长度(L0/cm)1515151515
弹簧后来长度(L/cm)16.217.318.519.620.8
弹簧伸长量(x/cm)