將一個質(zhì)量為m的物體掛在一個勁度系數(shù)為k的彈簧下面，如果不考慮彈簧的質(zhì)量和空氣的阻力，振動周期T=2π
m
k
．為了研究振動周期與振子質(zhì)量的關(guān)系，設(shè)計如圖所示的實驗裝置，將彈簧的一端固定在鐵架臺上，另一端掛一只小盤，鐵架臺的豎桿上固定一個可以上下移動的標志物，作為計時標志．改變小盤中砝碼的質(zhì)量m，測量全振動50次的時間并求出相應(yīng)的周期T．某次實驗得到下列數(shù)據(jù)：
m（10-3kg）5.0010.0015.0020.0025.0030.00
T（s）
42.7
50.0
44.8
50.0
46.8
50.0
48.5
50.0
50.4
50.0
52.1
50.0
T2（s2）0.7290.8030.8760.9411.0161.086
（1）以橫軸代表m，縱軸代表T2，作出T2-m圖．并回答為什么不用T作為縱軸而用T2作為縱軸？______．
（2）根據(jù)圖線求解彈簧的勁度系數(shù)______．
（3）對T2-m圖作出必要的解釋______．
（1）由表格數(shù)據(jù)看出，T與m是非線性關(guān)系在，而T2與m是線性關(guān)系，所以T2-m圖象簡單，呈線性關(guān)系．
（2）由振動周期T=2π
m
k
，變形得到T2=
4π2
k
m，
T2-m圖象的斜率K=
4π2
k
，由數(shù)學(xué)知識得到圖象的斜率大小為K=14，
則k=2.8N/m
（3）圖線不經(jīng)過原點的原因：沒有考慮砝碼盤的質(zhì)量和彈簧的質(zhì)量
故答案為：（1）圖線簡單，呈線性關(guān)系；（2）2.8N/m；（3）圖線不經(jīng)過原點的原因，沒有考慮砝碼盤的質(zhì)量．
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

在“互成角度的兩個共點力的合成”實驗中,其中的三個步驟：
①在水平放置的木板上墊一張白紙,把橡皮條的一端固定在木板上,另一端拴兩根細線,通過細線同時用兩個測力計互成角度地拉橡皮條,使它與細線的結(jié)點到達某一位置O點,在白紙上記下O點和兩測力計的讀數(shù)F1和F2.
②在紙上根據(jù)F1和F2的大小,應(yīng)用平行四邊形定則作圖求合力F.
③只用一只測力計通過細繩拉橡皮條,使它的伸長量與兩測力計拉時相同,記下此時測力計的讀數(shù)F′和細繩的方向.
以上三個步驟均有錯誤或疏漏,請指出：
①中是______________________________________________________________；
②中是______________________________________________________________；
③中是______________________________________________

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

在驗證機械能守恒定律的實驗中，要驗證的是重物重力勢能的減少量等于重物動能的增加量。以下步驟僅是實驗操作的一部分，請將必要的步驟挑選出來，并且按合理的順序排列：             （填代號）。
                               
A．把打點計時器固定在鐵架臺上，并用導(dǎo)線
把它和交流電電源連接起來
B．用天平稱出重物的質(zhì)量
C．把紙帶的一段固定在重物上，另一端穿過
打點計時器的限位孔，把重物提升到一定
的高度
D．用秒表測出重物下落的時間
E．釋放紙帶
F．重復(fù)幾次，得到3-5條符合要求的紙帶
G．接通電源

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：填空題

在“研究彈簧的形變量與外力的關(guān)系”實驗中，將彈簧水平放置，測出其自然長度，然后豎直懸掛讓其自然下垂，在其下端豎直向下施加外力F，實驗過程是在彈簧的彈性限度內(nèi)進行的，用記錄的外力F與彈簧的形變量x作出的F-x圖線如圖所示．
（1）由圖求出彈簧的勁度系數(shù)，即k=______N/m．
（2）圖線不過原點的原因是：______．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：填空題

橋梁建筑工程中所用的金屬材料（如鋼筋鋼梁等）在外力作用下會伸長，其伸長量不僅和拉力的大小有關(guān)，還和金屬材料的橫截面積有關(guān)．人們發(fā)現(xiàn)對同一種金屬，其所受拉力與其橫截面積的比值跟金屬材料的伸長量與原長的比值的比是一個常數(shù)，這個常數(shù)叫做楊氏模量，用E表示，即：E=
(
F
S
)
(
△L
L
)
；某同學(xué)為探究其是否正確，根據(jù)下面提供的器材：不同粗細不同長度的同種金屬絲；不同質(zhì)量的重物；螺旋測微器；游標卡尺；米尺；天平；固定裝置等．設(shè)計了如圖所示的實驗．該同學(xué)取一段金屬絲水平固定在固定裝置上，將一重物掛在金屬絲的中點，其中點發(fā)生了一個微小下移h．用螺旋測微器測得金屬絲的直徑為D；用游標卡尺測得微小下移量為h；用米尺測得金屬絲的原長為2L；用天平測出重物的質(zhì)量m（不超量程）．
（1）在一次測量中：
a．螺旋測微器如圖所示，其示數(shù)為______mm；
b．游標卡尺如圖所示，其示數(shù)為______mm；
（2）用以上測量量的字母表示該金屬的楊氏模量的表達式為：E=______

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

某同學(xué)在做探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系的實驗中，設(shè)計了圖甲所示實驗裝置，他先測出不掛鉤碼時彈簧的自然長度，再將鉤碼逐個掛在彈簧下端，每次都測出相應(yīng)的彈簧總長度，將數(shù)據(jù)填在下面的表中．（彈簧始終在彈性限度內(nèi)）
測量次數(shù)123456
彈簧彈力大小F/N00.490.981.471.962.45
彈簧總長x/cm07.168.349.4810.8511.75
（1）根據(jù)實驗數(shù)據(jù)在圖乙的坐標紙上已描出了前四次測量的彈簧所受彈力大小F跟彈簧總長X之間的函數(shù)關(guān)系點，請把第5、6次測量的數(shù)據(jù)對應(yīng)的點描出來，并作出F-X圖線．
（2）圖線跟坐標軸交點的物理意義是______．
（3）該彈簧的勁度系數(shù)k=______（保留兩位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

某實驗小組用如圖所示的裝置測量彈簧的勁度系數(shù)k．當掛在彈簧下端的砝碼處于靜止狀態(tài)時，測出彈簧受到的拉力F與對應(yīng)的彈簧長度L（彈簧始終在彈性限度內(nèi)），列表記錄如下：
實驗次數(shù)iFi（N）Li（cm）
10.4960.20
20.9861.60
31.4763.05
41.9664.65
52.4566.10
62.9467.55
因為逐差法常用于處理自變量等間距變化的數(shù)據(jù)組，所以小組一成員用逐差法處理數(shù)據(jù)，具體如下：將表中第三列相鄰的兩項求差，得出彈簧伸長量△L=Li-Li-1，每個△L都是與相同的拉力△F=0.49N相對應(yīng)的伸長量，求出△L的平均值
.
△L
=
(L2-L2)+(L3-L2)+…(L6-L5)
5
=
L6-L1
5
=
67.55-60.20
5
cm=1.47cm
故該彈簧的勁度系數(shù)為k=
△F
.
△L
=
0.49N
1.47cm
=0.333N/cm
該成員在實驗數(shù)據(jù)處理中存在的問題是：______；
請你用逐差法處理表格中的數(shù)據(jù)，盡量精確計算出彈簧的勁度系數(shù)k=______N/cm（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

以下說法正確的是
A．滑動摩擦力總是與物體相對運動方向相反
B．滑動摩擦力總是阻礙物體的運動
C．靜止的物體不可能受到滑動摩擦力的作用
D．運動的物體不可能受到靜摩擦力的作用

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

甲圖中小明用60N的水平力推木箱，木箱不動，此時木箱受的摩擦力為F1，乙圖中小明用100N的水平力恰好能推動木箱，此時木箱受的摩擦力為F2，丙圖中小明把木箱推動了，此時木箱受的摩擦力為F3，木箱對地面的壓力300N，木箱與地面動摩擦因數(shù)為0.3，則F1、F2、F3的大小分別為
A．0N，100N，300NB．60N，100N，90N
C．60N，100N，300ND．0N，100N，90N

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同步練習(xí)冊答案