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实验：探究弹力与弹簧伸长的关系题库
题数
2000
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高中物理>实验：探究弹力与弹簧伸长的关系
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简介
高中物理-实验：探究弹力与弹簧伸长的关系
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章节目录
题目预览(可预览10题)
【简答题】
[1/2000]（6分）某同学设计了一个探究加速度a与物体所受合力F及质量m关系的实验，如图所示，图甲为实验装置简图。（交流电的频率为50 Hz） 【图片】（1）图乙...
参考答案：
|
（1）3.2 m/s
2（2）C
|
参考解析：
（1）3.2 m/s
2
（2）由于OA段a-F关系为一倾斜的直线，所以在质量不变的条件下，加速度与外力成正比。由实验原理：
得
，而实际上
，可见AB段明显偏离直线是由于没有满足小车的质量M>>m造成的，C对。
（2）由于OA段a-F关系为一倾斜的直线，所以在质量不变的条件下，加速度与外力成正比。由实验原理：
得
，而实际上
，可见AB段明显偏离直线是由于没有满足小车的质量M>>m造成的，C对。
【简答题】
[2/2000]在“研究匀变速直线运动”的实验中，打点计时器使用的交流电源的频率为50Hz，记录小车运动的纸带如图所示，在纸带上依次选择连续的6个点A、B、C、D、E...
参考答案：
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0．35、1．50
|
参考解析：
无
【简答题】
[3/2000]在“验证机械能守恒定律”实验中， 【图片】I. 第一组同学用打点计时器按照图示装置进行实验，则 （1）对于自由下落的重物，下述选择的条件哪种更为有利?...
参考答案：
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Ⅰ. （1）C （2）7.62 7.56
Ⅱ. （1）d/t （2）滑块的质量M 释放时挡光片到光电门的距离L （3）  mgL
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参考解析：
无
【简答题】
[4/2000](4分)验证机械能守恒定律的实验采用重物自由下落的方法； （1）若实验中所用重锤质量m=1kg．打点纸带如下图所示．打点时间间隔为0.02s，则记录B...
参考答案：
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0.174J 。 0.176J
|
参考解析：
无
【简答题】
[5/2000]在验证牛顿运动定律的实验中有如图（a）所示的装置，小车放在斜面上，车前端拴有不可伸长的细线，跨过固定在斜面边缘的小滑轮与重物相连，小车后面与打点计时器...
参考答案：
|
（1）加速度的大小为5.0m/s
2
（2）由纸带可知，物体在D 4D 5区间的速度可能最大； （3） 
|
参考解析：
（1）根据
，由于
则
（2）由纸带可知，物体在D
4D
5区间的位移最大，则速度可能最大；（3）对小车和重物的整体
，解得
。
【简答题】
[6/2000]（1）常用螺旋测微器的精度是 【图片】，右图中的螺旋测微器读数为 【图片】，请你在刻度线旁边的方框内标出相应的数以符合给出的数值。 【图片】
参考答案：
|
)如右图(螺旋测微器的三个刻度线每个值1分。)
|
参考解析：
可根据螺旋测微器读数结合题图可知，主尺固定刻度填5，这样主尺读取
，可动刻度应读取
，由于精度为
，故可动数据读取
时，下面的方框填写10，上面的方框填写15
【简答题】
[7/2000]弦乐器小提琴是由两端固定的琴弦产生振动而发音的，如图甲所示。为了研究同一根琴弦振动频率与哪些因素有关，可利用图乙所示的实验装置，一块厚木板上有AB两个...
参考答案：
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（1）频率f与弦长L成反比
（2）频率f与拉力F的平方根成正比 （3）在上述相同的环境中，影响弦振动频率还可能与弦本身的结构有关，如弦的半径（即直径、粗细等）或弦的材料（即密度、单位长度的质量等）。 |
参考解析：
（1）通过表格数据可以看出弦越长，频率越低，我们可以看两者之间是否存在反比关系，即F=fL；
（2）保持琴弦长度为0.80m不变，改变拉力，测出不同拉力时琴弦振动的频率，我们现在表格中写出对应的拉力大小平方根
的数据，可以作出
图象，如果图形是过原点的直线，那么可以说明f与
成正比，即得频率f与拉力F的平方根成正比．
（3）据实际情况可知，不同种类的小提琴琴弦，除了长度L和拉力F 以外，还与琴弦材料的种类、琴弦的粗细等因素有关．
点评：一个物理量受多个因素影响时，探究其中一个因素和物理量的关系时，控制其他因素不变，这种方法是控制变量法，在物理探究实验中经常用到，一定要掌握．从数据中分析两个量之间的关系时，是本题的一个难点．
【简答题】
[8/2000]在探究弹簧振子（如图在一根轻质弹簧下悬挂质量为m的重物，让其在竖直方向上振动）振动周期T与物体质量m间的关系的实验中：（1）如图1，某同学尝试用DIS...
参考答案：
（1）某同学尝试用DIS测量周期，把弹簧振子挂在力传感器的挂钩上，图中力传感器的引出端A应接到数据采集器．使重物做竖直方向小幅度振动，当力的测量值最大时重物位于最低点．若测得连续N个力最大值之间的时间间隔为t，则重物的周期为
（2）为了得到T与m的明确关系，我们应该作出倾斜的直线研究变量间的关系． 所以我们应该作出T2--m的关系图线．  （3）由图象得：弹簧振子的周期与振子质量的平方根成正比． 故答案为：（1）数据采集器，最低点，
（2）如图 （3）振动周期T的平方与重物的质量m成正比． |
参考解析：
无
【简答题】
[9/2000]某同学利用如图1所示装置做“研究平抛运动”的实验,根据实验结果在坐标纸上描出了小球水平抛出后的运动轨迹,但不慎将画有轨迹图线的坐标纸丢失了一部分,剩余...
参考答案：
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(1)0.60m、1. 60m、0.60m；(2)
 s、
 m/s
|
参考解析：
（1）
，
；
（2）P 1运动到P 2所用的时间为t,
,
水平速度为:
点评：本题考查了平抛运动的研究方法，实验时往往通过本题目所描述的情景计算间隔时间以及初速度。
【简答题】
[10/2000]某同学用图甲的实验装置探究小车的加速度a与小车所受合力F及质量M的关系。打点计时器所用交变电流的频率为50Hz。 （1）某次实验中得到的纸带如图乙所示...
参考答案：
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（1）0.51（2）小于、m << M
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参考解析：
（1）常用的仪器工作电源考察，如电火花计时器使用电源是220V交流；
（2）实验时，我们认为绳子的拉力是小车受到的合外力，为达到这个目的，我们要先平衡摩擦力；
（3）为了在纸带上打出更多的点，所以实验操做前，应使小车停在靠近打点计时器处；
（4）为了使绳子的拉力近似等于小车受到的合外力，处理方式是让小车的质量远远大于沙桶和沙子的质量；
（5）小车做匀加速运动，可根据匀加速运动的规律结合纸带上的数据求出加速度；
解：（1）设前两段位移为x 1，后两段位移为x 2
由△x=at 2得：
（2）假设小车的加速度为a，拉力为F：
对沙桶及沙：mg-F=ma；对小车：F=Ma；
联立得：
，故只有在m << M的情况下近似认为拉力等于mg，
点评：只要真正掌握了实验原理就能顺利解决此类实验题目，而实验步骤，实验数据的处理都与实验原理有关，故要加强对实验原理的学习和掌握．纸带的处理在很多实验中都有涉及，对于速度和加速度的求法一定要牢固掌握．
