某研究性学习小组采用实验法探究弹簧的弹力与其伸长量的关系。他们的实验装置如图所示。
(1)多次实验得到下列表格中的数据,分析此表中的数据,说明与弹簧弹力的大小有关的因素为___________ ;
(2)用图像法分析,建立直角坐标系,以力F为纵坐标,以弹簧的伸长量x为横坐标(如图所示),根据所测的数据在坐标纸上描点,并尝试着作出一条平滑的图线__________ ;
(3)通过分析弹簧的弹力F与其伸长量x的关系图像,能得到___________ ;(要求用语言和公式两种形式表述)
(4)若将弹簧的弹力大小与对应的形变量之比定义为弹簧的劲度系数k,则甲、乙弹簧的劲度系数分别是___________ 和___________ 。你认为与弹簧的劲度系数有关的因素为___________ 。
(1)多次实验得到下列表格中的数据,分析此表中的数据,说明与弹簧弹力的大小有关的因素为
所挂钩码的重力/N | 0 | 0.1 | 0.2 | 0.3 | 0.4 | 0.5 | |
弹簧长度/cm | 甲(粗、短) | 10.0 | 10.5 | 11.0 | 11.5 | 12.0 | 12.5 |
乙(细、长) | 20.0 | 22.0 | 24.0 | 26.0 | 28.0 | 30.0 |
(3)通过分析弹簧的弹力F与其伸长量x的关系图像,能得到
(4)若将弹簧的弹力大小与对应的形变量之比定义为弹簧的劲度系数k,则甲、乙弹簧的劲度系数分别是
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更新时间:2023/05/22 07:39:57
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【知识点】 探究弹力和弹簧伸长量的关系的数据处理与误差分析
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【推荐1】小胡同学做“探究弹簧弹力与伸长量的关系”实验,测量弹簧原长时为了方便,他把弹簧平放在桌面上使其自然伸长,用直尺测出弹簧的原长=8cm,然后把弹簧悬挂在铁架台上,将6个完全相同的钩码逐个加挂在弹簧的下端如图甲所示,测出每次弹簧对应的伸长量x,得到弹簧的伸长量x与钩码质量m的关系图像如图乙所示。(g取10m/s2)。
(1)由图可知弹簧的劲度系数k=___________ N/m(保留2位有效数字)。
(2)由于测量弹簧原长时没有考虑弹簧自重、使得到的图像不过坐标原点O,.这样通过图像测得的劲度系数k相对真实值___________ (“偏大”“偏小”或者“不变”)。
(1)由图可知弹簧的劲度系数k=
(2)由于测量弹簧原长时没有考虑弹簧自重、使得到的图像不过坐标原点O,.这样通过图像测得的劲度系数k相对真实值
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【推荐2】在“探究弹力和弹簧伸长的关系”实验中。
(1)某同学使用两条不同的轻质弹簧a和b,得到弹力与弹簧长度的图像如图所示。下列表述正确的是( )
A.a的原长比b的长
B.a的劲度系数比b的大
C.a的劲度系数比b的小
D.测得的弹力与弹簧的长度成正比
(2)为了测量某一弹簧的劲度系数,将该弹簧竖直悬挂起来,在自由端挂上不同质量的钩码。实验测出了钩码质量m与弹簧长度l的相应数据,其对应点已在图上标出。作出ml的关系图线___________ 。弹簧的劲度系数为___________ N/m(结果保留3位有效数字)。
(3)若悬挂的钩码的质量比所标数值偏小些,则实验测得的弹簧的劲度系数比实际劲度系数偏___________ 。
(1)某同学使用两条不同的轻质弹簧a和b,得到弹力与弹簧长度的图像如图所示。下列表述正确的是
A.a的原长比b的长
B.a的劲度系数比b的大
C.a的劲度系数比b的小
D.测得的弹力与弹簧的长度成正比
(2)为了测量某一弹簧的劲度系数,将该弹簧竖直悬挂起来,在自由端挂上不同质量的钩码。实验测出了钩码质量m与弹簧长度l的相应数据,其对应点已在图上标出。作出ml的关系图线
(3)若悬挂的钩码的质量比所标数值偏小些,则实验测得的弹簧的劲度系数比实际劲度系数偏
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【推荐3】橡皮筋也像弹簧一样,在弹性限度内,伸长量x与弹力F成正比,即,k的值与橡皮筋未受到拉力时的长度L、横截面积S有关,理论与实践都表明,其中Y是一个由材料决定的常数,材料力学上称之为杨氏模量。
(1)在国际单位制中,杨氏模量的单位应该是_______ 。
A.N B.m C.N/m D.Pa
(2)有一段横截面是圆形的橡皮筋,应用如图所示的实验装置可以测量出它的杨氏模量Y的值。首先利用测量工具a测得橡皮筋的长度,利用测量工具b测得橡皮筋未受到拉力时的直径,那么根据所测的数据推测,测量工具b应该是_______ 。
(3)下面的表格是橡皮筋受到的拉力F与伸长量x的实验记录。请作出图像_______ ,由图像可求得该橡皮筋的劲度系数k=_________ N/m。
(4)这种橡皮筋的杨氏模量Y=__________ 。
(1)在国际单位制中,杨氏模量的单位应该是
A.N B.m C.N/m D.Pa
(2)有一段横截面是圆形的橡皮筋,应用如图所示的实验装置可以测量出它的杨氏模量Y的值。首先利用测量工具a测得橡皮筋的长度,利用测量工具b测得橡皮筋未受到拉力时的直径,那么根据所测的数据推测,测量工具b应该是
(3)下面的表格是橡皮筋受到的拉力F与伸长量x的实验记录。请作出图像
拉力F/N | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 |
伸长量x/cm | 1.6 | 3.2 | 4.7 | 6.4 | 8 |
(4)这种橡皮筋的杨氏模量Y=
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