某同學(xué)在做“探究彈力與彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)時(shí)，所得的數(shù)據(jù)如下表所示.已知實(shí)驗(yàn)中所掛的鉤碼，每個(gè)m0=50g，自然長(zhǎng)度L0=46.3cm，當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭=10m/s2.

（1）請(qǐng)?jiān)趫D1所示坐標(biāo)紙中畫出彈力與伸長(zhǎng)量的關(guān)系圖線；

（2）寫出彈力與彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系式；
（3）指出表達(dá)式中常量的物理意義，若彈力和伸長(zhǎng)量分別用N和m作單位，則該常量的單位是什么？
（4）若以彈力為縱坐標(biāo)，彈簧的長(zhǎng)度為橫坐標(biāo)，請(qǐng)畫出其對(duì)應(yīng)的圖線，并寫出該函數(shù)的表達(dá)式，說明各常量的意義和單位.

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【試題分析】
（1）每個(gè)鉤碼的重量為G=mg=0.05×10N=0.5N，由二力平衡可知，彈簧的彈力大小等于所掛鉤碼的總重量.先列出彈力與彈簧伸長(zhǎng)量間的關(guān)系表格.

建立坐標(biāo)系描點(diǎn)作圖，如圖2所示；

（2）在圖線上取兩點(diǎn)（0，0）和（32.4cm，2.0N），即可求出圖線的斜率為
k=N/m=6.17N/m
所以彈力與伸長(zhǎng)量間的大小關(guān)系是
F=kx=6.17x
（3）表達(dá)式中的常量6.17N/m表示彈簧伸長(zhǎng)1m時(shí)彈力大小為6.17N；
（4）彈簧長(zhǎng)度l=x+l0，所以 x=l-0.463，則
F=k（l-0.463）
故將F-x圖線向右平移l0即得彈力大小與彈簧總長(zhǎng)度間的關(guān)系圖線.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

某同學(xué)在做探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中，設(shè)計(jì)了圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置．他先測(cè)出不掛鉤碼時(shí)彈簧的自然長(zhǎng)度，再將鉤碼逐個(gè)掛在彈簧的下端，每次都測(cè)出相應(yīng)的彈簧總長(zhǎng)度，將數(shù)據(jù)填在下面的表中．（彈簧始終在彈性限度內(nèi)）

測(cè)量次序 1 2 3 4 5 6
彈簧彈力大小F/N 0 0.49 0.98 1.47 1.96 2.45
彈簧總長(zhǎng)x/cm 6 7.16 8.34 9.48 10.85 11.75
（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在圖乙的坐標(biāo)紙上已描出了前四次測(cè)量的彈簧所受彈力大小F跟彈簧總長(zhǎng)x之間的函數(shù)關(guān)系點(diǎn)，請(qǐng)把第5、6次測(cè)量的數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的點(diǎn)描出來，并作出F-x圖線．
（2）圖線跟x坐標(biāo)軸交點(diǎn)的物理意義是
表示彈簧的原長(zhǎng)
表示彈簧的原長(zhǎng)
．
（3）該彈簧的勁度系數(shù)k=
42N/m
42N/m
．（保留兩位有效數(shù)字）
（4）在“探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，有如下一些步驟
A．在彈簧下端掛上一個(gè)鉤碼，觀察指針?biāo)肝恢�，測(cè)出彈簧的伸長(zhǎng)x1
B．將彈簧固定懸掛在金屬橫桿上，將刻度尺豎直固定在彈簧旁，觀察彈簧指針?biāo)肝恢�，并記下該位�?br />C．在坐標(biāo)紙上建立平面直角坐標(biāo)系，以F為縱坐標(biāo)、x為橫坐標(biāo)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，選定兩坐標(biāo)軸適當(dāng)?shù)臉?biāo)度
D．將各組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在平面坐標(biāo)上進(jìn)行描點(diǎn)，觀察點(diǎn)的分布與走勢(shì)，用平滑曲線作出反映F和x對(duì)應(yīng)規(guī)律的圖象
E．將鐵架臺(tái)放在水平實(shí)驗(yàn)桌上，將金屬橫桿水平固定在鐵架臺(tái)上
F．給彈簧下端掛上兩個(gè)鉤碼、三個(gè)鉤碼…，分別觀察指針?biāo)傅奈恢茫瑴y(cè)出對(duì)應(yīng)的伸長(zhǎng)x2、x3…
G．根據(jù)圖象和數(shù)據(jù)做出結(jié)論并整理儀器
實(shí)驗(yàn)中合理實(shí)驗(yàn)步驟排序?yàn)?!--BA-->
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．

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科目：高中物理 來源： 題型：

某同學(xué)在做“探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置．所用的鉤碼每個(gè)質(zhì)量都是30g，他先測(cè)出不掛鉤碼時(shí)彈簧的自然長(zhǎng)度，然后再將5個(gè)鉤碼逐個(gè)掛在彈簧的下端，每次都測(cè)出相應(yīng)的彈簧總長(zhǎng)，并算出彈簧的伸長(zhǎng)量，將數(shù)據(jù)填在了下面的表格中．（設(shè)彈力始終未超過彈簧彈性限度，g取10m/s2）
彈簧彈力 F（N） 0 0.3 0.6 0.9 1.2 1.5
彈簧總長(zhǎng)L（cm） 6.0 7.2 8.3 9.5 10.6 11.8
彈簧伸長(zhǎng)量△L（cm） 0 1.2 2.3 3.5 4.6 5.8
請(qǐng)回答下列有關(guān)問題：
（1）請(qǐng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在給定的坐標(biāo)紙上，如圖所示，作出彈簧彈力大小F跟彈簧伸長(zhǎng)量△L之間的關(guān)系圖象；
（2）該彈簧的勁度系數(shù)k=
26.0
26.0
N/m．
（3）在彈性限度內(nèi)，若在該彈簧的下端掛上一個(gè)300g的鉤碼，則其伸長(zhǎng)量△L為
11.5
11.5
cm．

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

（Ⅰ）（6分）某同學(xué)在做探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中，設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置．所用的鉤碼每只的質(zhì)量都是30g，他先測(cè)出不掛鉤碼時(shí)彈簧的自然長(zhǎng)度，再將5個(gè)鉤碼逐個(gè)掛在彈簧的下端，每次都測(cè)出相應(yīng)的彈簧總長(zhǎng)度，將數(shù)據(jù)填在了下面的表中．（彈力始終未超過彈性限度，取g=10m/s2）
砝碼質(zhì)量（g） 0 30 60 90 120 150
彈簧總長(zhǎng)（cm） 6.00 7.15 8.34 9.48 10.64 11.79
彈力大�。∟） 0 0.3 0.6 0.9 1.2 1.5

①試根據(jù)這些實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在右圖給定的坐標(biāo)紙上作出彈簧所受彈力大小F跟彈簧總長(zhǎng)L之間的函數(shù)關(guān)系圖線．
②該彈簧的勁度系數(shù)k=
25N/m
25N/m

（Ⅱ）（1）現(xiàn)要驗(yàn)證“當(dāng)質(zhì)量一定時(shí)，物體運(yùn)動(dòng)的加速度與它所受的合外力成正比”這一物理規(guī)律．給定的器材如下：一傾角可以調(diào)節(jié)的長(zhǎng)斜面（如圖所示）、小車、計(jì)時(shí)器一個(gè)、米尺．請(qǐng)?zhí)钊脒m當(dāng)?shù)墓交蛭淖�，完善以下�?shí)驗(yàn)步驟（不考慮摩擦力的影響）：
①讓小車自斜面上方一固定點(diǎn)A1從靜止開始下滑至斜面底端A2，記下所用的時(shí)間t．
②用米尺測(cè)量A1與A2之間的距離x，則小車的加速度a=
2x
t2
2x
t2
．
③用米尺測(cè)量A1相對(duì)于A2的高度h．設(shè)小車所受重力為mg，則小車所受合外力F=
mg
h
x
mg
h
x
．
④改變
斜面傾角（或h的數(shù)值）
斜面傾角（或h的數(shù)值）
，重復(fù)上述測(cè)量．
⑤以h為橫坐標(biāo)，1/t2為縱坐標(biāo)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作圖．如能得到一條過原點(diǎn)的直線，則可以驗(yàn)證“當(dāng)質(zhì)量一定時(shí)，物體運(yùn)動(dòng)的加速度與它所受的合外力成正比”這一規(guī)律．
（2）在“驗(yàn)證牛頓運(yùn)動(dòng)定律”的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示，有一位同學(xué)通過實(shí)驗(yàn)測(cè)量作出了圖乙中的A圖線．試分析：

①A圖線不通過坐標(biāo)原點(diǎn)的原因是
沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不夠
沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不夠
；
②A圖線上部彎曲的原因是
未滿足鉤碼質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量
未滿足鉤碼質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量
．

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科目：高中物理 來源： 題型：

某同學(xué)在做探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中，設(shè)計(jì)了圖甲所示實(shí)驗(yàn)裝置，他先測(cè)出不掛鉤碼時(shí)彈簧的自然長(zhǎng)度，再將鉤碼逐個(gè)掛在彈簧下端，每次都測(cè)出相應(yīng)的彈簧總長(zhǎng)度，將數(shù)據(jù)填在下面的表中．（彈簧始終在彈性限度內(nèi)）
測(cè)量次數(shù)    1     2     3     4     5     6
彈簧彈力大小F/N    0   0.49    0.98   1.47   1.96   2.45
彈簧總長(zhǎng)x/cm    0   7.16    8.34   9.48   10.85   11.75
（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在圖乙的坐標(biāo)紙上已描出了前四次測(cè)量的彈簧所受彈力大小F跟彈簧總長(zhǎng)X之間的函數(shù)關(guān)系點(diǎn)，請(qǐng)把第5、6次測(cè)量的數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的點(diǎn)描出來，并作出F-X圖線．
（2）圖線跟坐標(biāo)軸交點(diǎn)的物理意義是
彈簧的原長(zhǎng)
彈簧的原長(zhǎng)
．
（3）該彈簧的勁度系數(shù)k=
42N/m
42N/m
（保留兩位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)某同學(xué)在做探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中，設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置．所用的鉤碼每只的質(zhì)量都是30g，他先測(cè)出不掛鉤碼時(shí)彈簧的自然長(zhǎng)度，再將5個(gè)鉤碼逐個(gè)掛在彈簧的下端，每次都測(cè)出相應(yīng)的彈簧總長(zhǎng)度，將數(shù)據(jù)填在了下面的表中．（彈力始終未超過彈性限度，取g=9.8m/s2）
砝碼質(zhì)量m（g） 0 30 60 90 120 150
彈簧總長(zhǎng)L（cm） 6.00 7.15 8.34 9.48 10.64 11.79
彈力大小F（N） 0 0.29 0.88 1.18 1.47
（1）上表空缺處應(yīng)填
 
．
（2）根據(jù)這些實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可得該彈簧的勁度系數(shù)k=
 
N/m．

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