高考实验题：探究弹簧弹力大小与伸长量的关系.doc

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1、探究弹簧弹力大小与伸长量的关系 　　例1（福建卷—19．2）某实验小组研究橡皮筋伸长与所受拉力的关系。实验时，将原长约200mm的橡皮筋上端固定，在竖直悬挂的橡皮筋下端逐一增挂钩码（质量均为20g），每增挂一只钩码均记下对应的橡皮筋伸长量；当挂上10只钩码后，再逐一把钩码取下，每取下一只钩码，也记下对应的橡皮筋伸长量。根据测量数据，作出增挂钩码和减挂钩码时的橡皮筋伸长量l与拉力F关系的图像如图所示。从图像中可以得出_______。（填选项前的字母）  　　A．增挂钩码时l与F成正比，而减挂钩码时l与F不成正比 　　B．当所挂钩码数相同时，增挂钩码时橡皮筋的伸长量比减挂钩码时的大 　

2、　C．当所挂钩码数相同时，增挂钩码时橡皮筋的伸长量与减挂钩码时的相等 　　D．增挂钩码时所挂钩码数过多，导致橡皮筋超出弹性限度 　　【解析】本题属于中等题，解题的关键在于弄清为什么两条图像会错开。实验中由于增挂钩码时所挂钩码数过多，导致橡皮筋超出弹性限度，弹簧无法及时恢复原长，两条图像才会出现差异。所以答案为D 　　例2（2010年浙江卷—21）在“探究弹簧弹力大小与伸长量的关系”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下钩子（每个钩子的质量均为m=0．1kg，取g=10m/s2），并记录绳下端的坐标X加i（下标i表示挂在绳

3、下端钩子个数）。然后逐个拿下钩子，同样记录绳下端面的坐标X减i，绳下端坐标的值Xi＝（X加i+X减i）/2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（Xi/mm）甲乙1216．5216．52246．7232．3284．0246．54335．0264．25394．5281．36462．0301．0（1）同一橡皮绳的X加i                  X减i（大于或小于）；　　（2）                  同学的数据更符合实验要求（甲或乙）；　　（3）选择一组数据用作图法得出该橡皮绳的劲度系数k（N/m）；　　（4）为了更好的测量劲度系数，在选用钩码时需考

4、虑的因素有哪些？ 　　【答案】（1）小于；（2）乙；（3）由所给数据的该变量如下表所示： 挂在橡皮绳下端的钩码个数改变量（Xn-X1）/mm甲乙1  230．215．5367．530．04118．547．75178．064．86245．584．5 　　由上表作图得： 　　由图可得 k乙=57-70（N/m）或对于甲同学的数据，因为只有前几个数据可认为在弹性范围内，由图中切线的斜率得，k甲=25-34（N/m）。 　　（4）尽可能使伸长量在弹性范围内，同时有足够大的伸长量，以减小长度测量的误差。 　　【点评】该题继承了09年实验题的特色，突出考查学生实验操作的体验、注重对实验结果的分

5、析与解释能力的考查、注重对学生数据处理能力和探究能力的考查。这一命题导向对于今后教学重视实验操作体验和学生实验基本素养的培养有很好的导向作用。 （1）在“验证力的平行四边形定则”实验中，需要将橡皮条的一端固定在水平木板上，另一端系上两根细绳，细绳的一另一端都有绳套（如图）。实验中需用两个弹簧秤分别勾住绳套，并互成角度地拉像皮条。某同学认为在此过程中必须注意以下几项：A两根细绳必须等长B橡皮条应与两绳夹角的平分线在同一直线上C在使用弹簧秤时要注意使弹簧秤与木板平面平行其中正确的是。（填入相应的字母）（1）C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

6、干小事物，以及刻度尺、三角板、铅笔、细绳、白纸、钉字，设计了如下实验：将两条橡皮筋的一端分别在墙上的两个钉子A、B上，另一端与第三条橡皮筋连接，结点为O，将第三条橡皮筋的另一端通过细绳挂一重物。为完成实验，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O的位置16、BCD