2014高考物理一轮2-4探究弹力与弹簧伸长的关系双基练新人教版汇总

七彩教育网七彩教育网免费提供Word版教学资源七彩教育网全国最新初中、高中试卷、课件、教案等教学资源免费下载七彩教育网全国最新初中、高中试卷、课件、教案等教学资源免费下载1名4师一号高考物理一轮双基练：2-探4究弹力与弹簧伸长的关系级双基达标1一.个实验小组在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中，使用两条不同的轻质弹簧和，得到弹力与弹簧长度的图象如练图——所示.下列表述正确的是练图2－4－1A的原长比的长B的劲度系数比的大的劲度系数比的小D测得的弹力与弹簧的长度成正比解析由题图可知，的原长比的短，在等于时，图线的截距表示原长，故项错误；图线的斜率表示劲度系数，故项正确，项错误；测得的弹力与弹簧的长度为一次函数关系，项错误.答案B练图2－4－2某同学在家中尝试“验证平行四边形定则”，他找到三条相同的橡皮筋（遵循胡克定律）和若干小重物，以及刻度尺、三角板、铅笔、细绳、白纸、钉子，设计了如下实验：将两条橡皮筋的一端分别挂在墙上的两个钉子、上，另一端与第三条橡皮筋连接，结点为，将第三条橡皮筋的另一端通过细绳挂一重物，如练图2－4－2所示．（1为）完成该实验，下述操作中必需的是 ．___a测量细绳的长度b测量橡皮筋的原长c测量悬挂重物后橡皮筋的长度d记录悬挂重物后结点的位置（2钉）子位置固定，欲利用现有器材，改变条件再次验证，可采用的方法是解析运用等效思想来验证平行四边形定则，即要验证以两力为平行四边形的邻边，作平行四边形，其对角线是否和合力相符．本小题中结点受三个力，其中两个力的合力与第三个力等大反向，故先测出各力的大小和方向，然后作出各力的图示，以两边为邻边做平行四边形，如果在实验误差范围内平行四边形的对角线与第三个力等大反向，即可验证．为测量各力的大小故需要记录橡皮筋原长、悬挂重物后的长度以及记录悬挂重物后点位置.故应选、、可以通过改变小重物改变各力的大小.答案（1）bcd（2更）换不同的小重物3．某同学在学完“力的合成”后，想在家里做实验“验证力的平行四边形定则”．他从学校的实验室里借来两个弹簧秤，按如下步骤进行实验．、．在墙上贴一张白纸用来记录弹簧秤弹力的大小和方向B在一个弹簧秤的下端悬挂一装满水的水杯，记下静止时弹簧秤的读数将一根大约 长的细线从杯带中穿过，再将细线两端分别拴在两个弹簧秤的挂钩上．在靠近白纸处用手对称地拉开细线，使两个弹簧秤的示数相等，在白纸上记下细线的方向，弹簧秤的示数如练图一一①所示D在白纸上按一定标度作出两个弹簧秤的弹力的图示，如练图一一②所示，根据力的平行四边形定则可求出这两个力的合力F练图2－4－3(在步骤中，弹簧秤的读数为 N.(2)在步骤中，合力f= N.(3)若 ，_就_可_以_验_证_力_的_平_行_四_边_形_定_则_．_解析(弹簧秤读数时需要估读，最终的读数要以有效数字的形式给出，根据图①弹簧秤指针的位置，可读出力的大小为.00N.(2)根据力的大小可以用线段的长度来表示，利用刻度尺和三角板在图②上由已知的两个力作出平行四边形，测量出平行四边形的对角线的长度，与标度N的长度进行比较，可求出f的大小为(5.2±0.2)N.(若f在竖直方向且数值与近似相等，则在实验误差允许的范围内可以验证力的平行四边形定则．答案(1)3.00(2)5.2±0.2()‘在竖直方向且数值与近似相等4用如练图2——①所示的装置测定弹簧的劲度系数，被测弹簧一端固定于点，另一端用细绳绕过定滑轮挂钩码，旁边竖直固定一最小刻度为的刻度尺，当挂两个钩码时，绳上一定点对应刻度如练图2——②中 虚线所示，再增加一个钩码后，点对应刻度如练图2——②中虚线所示，已知每个钩码质量为50，重力加速度=.2,则被测弹簧的劲度系数为 挂三个钩码时弹簧的形变量为

练图2－4－4解析对钩码进行受力分析，根据平衡条件，得=△_50X10-3X9.8=△=7X10-3=7。 .挂三个钩码时，可列方程3=△x,3 3X50X10-3X9.8△x=—= 70=21X10-3m=2.10cm.答案702.10级能力提升1.练图2-4-5如练图2--5所示，某实验小组同学利用 实验装置研究支架上力的分解.、为两个相同的双向力传感器，该型号传感器在受到拉力时读数为正，受到压力时读数为负．连接质量不计的细绳，可沿固定的板做圆弧形移动.固定不动，通过光滑铰链连接长0.3的杆.将细绳连接在杆右端点构成支架.保持杆在水平方向，按如下步骤操作:①测量绳子与水平杆的夹角N=B②对两个传感器进行调零③用另一根绳在点悬挂一个钩码，记录两个传感器的读数④取下钩码，移动传感器改变Q角重复上述实验步骤，得到表格.11001050…100…—0 6—0 1…0 65…e30°60°…150°…1根据表格数据，传感器对应的是表中力 选填“（或“”）.钩码质量12为 保留一位有效数字）.（2本）实验中多次对传感器进行调零，对此操作说明正确的是（ ）A因为事先忘记调零.何时调零对实验结果没有影响为了消除横杆自身重力对结果的影响D可以完全消除实验的误差解析1）传感器中的力均为正值，故 传感器对应的是表中力1,平衡时， =6,当e=30°时，=1001,可求得=00511（2在）挂钩码之前,对传感器进行调零,目的是为了消除横杆自身重力对结果的影响,故项正确.答案（1）F10.05（2）C2．某学校物理探究小组在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中．1将弹簧的上端点固定悬吊在铁架台上，旁边置一刻度尺，刻度尺的零刻线跟点对齐，在弹簧的下部处做一标记，如固定一个指针.在弹簧下端的挂钩上挂上钩码每个钩码的质量都是50）指针在刻度尺上指示的刻度为逐个增加所挂钩码的个数，刻度随挂钩上的钩码的重量而变化，几次实验测得相应的、各点描绘在练图——6中.请在图中描绘出随变化的图象.由图象得出弹簧的劲度系数= 结果取两位有效数字）；此弹簧的弹力大小弹跟弹簧伸长量△的关系是 ^（2）如果将指针固定在1点的下方口处，再作出口随口变化的图象，得出弹簧的劲度系数与kA相比，可能是皿口口皿.口A.大于kA近.等于k]C.小于kA近.无法确定口（3）如果将指针固定在A点的上方口处，再作出X随口变化的图象，得出弹簧的劲度系数与kA相比，可能是皿口口皿.口A.大于kA近.等于kA口C.小于kA近.无法确定口解析（1）根据坐标纸中描下的点，作出平滑直线，注意所画的线不一定过所有的点，不能在直线上的点应尽量均匀地分布在图线的两侧（如练答图2－4－1所示），则图线的斜率△F的倒数表示弹簧的劲度系数，即k=1H，代入数据得口6X0.49kA=29.75—20.0X10-2N/m-30N/m，所以弹簧的弹力大小F弹跟弹簧伸长量△X的函数关系式是口弹=30AX.D（2）如果将指针固定在A点的下方口处，弹簧的劲度系数不变，得出弹簧的劲度系数仍等于kA，B项正确.口

如果将指针固定在点的上方处，由于选用的弹簧变短，则弹簧的劲度系数变大，得出弹簧的劲度系数与相比，要大于A项正确.答案见练答图—— F=△弹．在“探究弹簧弹力大小与伸长量的关系”的实验中，甲、乙两位同学选用不同的橡皮绳代替弹簧．为测量橡皮绳的劲度系数，他们在橡皮绳下端依次逐个挂上钩码（每个钩码的质量均为= ，取= /并记录绳下端的坐标加下标表示挂在绳下端钩码个数，然后逐个拿下钩码，同样记录绳下端的坐标疗，绳下端坐标的平均值=X减 力口+减的数据如下表：挂在橡皮绳下端的钩码个数橡皮绳下端的坐标甲乙同一橡皮绳的加 减大于或小于）

同_学_的_数_据_更符合实验要求（甲或乙）．选）择合适的数据用描点作图法作图并求