2017年高考一轮冲刺总复习：2.6《实验：探究弹力和弹簧伸长的关系》ppt精品课件.ppt

③写出弹簧弹力F和弹簧长度l之间关系的函数表达式:　　　　　　　????　????。 ④此实验得到的结论是:此弹簧的劲度系数k=　　　　　　　????N/m。(计算结果保留三位有效数字) ⑤如果将指针分别固定在图示A点上方的B处和A点下方的C处,作出钩码质量m和指针所对刻度l的关系图像,由图像进一步得出的弹簧的劲度系数kB、kC。kB、kC与k相比,可能是　　　　　　　　????。(请将正确选项的字母填在横线处) A.kB大于k　????B.kB等于k C.kC小于k　????D.kC等于k ?答案????(1)0.047~0.049 m之间均可 (2)①CBDAE ②如图所示 ? ③F=12.5(l-0.15) ④12.5 ⑤AD ?解析????(1)v-t图线与横轴所围面积表示位移,0~5×10-3 s内v-t图线与横轴所 围面积部分约由47个小格组成,每一小格的面积为1×10-3 m,所以0~5×10-3 s内拳头的位移约为 0.047 m。 (2)③m-l图线的斜率k≈1.25 kg/m,弹簧的劲度系数k=kg,则弹簧弹力和长度l的关系F=gk(l-l0) 又由图知l0=15×10-2 m,所以F=12.5(l-0.15) ④弹簧的劲度系数k=kg=1.25×10 N/m=12.5 N/m ⑤指针固定在B处,测量弹簧伸长量时偏小,由F=kΔl可知,k偏大,A正确;指针固定在C处,不影响弹簧伸长量的测量,k值不变,D正确。 教材研读考点突破 栏目索引 * * 课标版 物理 第6讲　实验:探究弹力和弹簧伸长的关系 [实验目的] 1.探究弹力和弹簧伸长之间的关系。 2.学会利用图像法处理实验数据。 [实验原理] 1.如图所示,在弹簧下端悬挂钩码时弹簧会伸长,平衡时弹簧产生的弹力与所挂钩码的重力大小相等。 ? 教材研读 2.弹簧的长度可用刻度尺直接测出,伸长量可以由拉长后的长度减去弹簧原来的长度进行计算。这样就可以研究弹簧的弹力和弹簧伸长之间的定量关系了。 [实验器材] 铁架台、弹簧、毫米刻度尺、钩码若干、三角板、坐标纸、铅笔。 [实验步骤] 1.将弹簧的一端挂在铁架台上,让其自然下垂,用刻度尺测出弹簧自然伸长状态时的长度l0,即原长。 2.如图所示,在弹簧下端挂质量为m1的钩码,量出此时弹簧的长度l1,记录m1和l1,并算出弹簧的伸长量x1,填入自己设计的表格中。 ? 3.改变所挂钩码的质量,量出对应的弹簧长度,记录m2、m3、m4、…和相应的弹簧长度l2、l3、l4、…,并算出每次弹簧的伸长量x2、x3、x4、… 钩码个数 长度 伸长量x 弹力F 0 l0= 0 0 1 l1= x1=l1-l0 F1= 2 l2= x2=l2-l0 F2= 3 l3= x3=l3-l0 F3= ? ? ? ? [数据处理] 1.以弹力F(大小等于所挂钩码的重力)为纵坐标,以弹簧的伸长量x为横坐标,用描点法作图。连接各点,得出弹力F随弹簧伸长量x变化的图线。 2.以弹簧的伸长量为自变量,写出图线所代表的函数。首先尝试一次函数,如果不行则考虑二次函数。 3.得出弹力和弹簧伸长之间的定量关系,解释函数表达式中常数的物理意义。 [误差分析] 1.弹簧拉力大小的不稳定会造成误差。因此,使弹簧的悬挂端固定,另一端通过悬挂钩码来充当对弹簧的拉力,待稳定后再读数可以提高实验的准确度。 2.尽量精确地测量弹簧的长度,也是减小实验误差的基本方法。 3.描点、作图不准确也会造成误差。 [注意事项] 1.所挂钩码不要过重,以免弹簧被过分拉伸,超出它的弹性限度。要注意观察,适可而止。 2.每次所挂钩码的质量差尽量大一些,从而使坐标上描的点尽可能稀,这样作出的图线更精确。 3.测弹簧长度时,一定要在弹簧竖直悬挂且处于平衡状态时测量,以免增大误差。 4.描点画线时,所描的点不一定都落在一条线上,但应注意一定要使各点均匀分布在线的两侧。 5.记录数据时要注意弹力及弹簧伸长量的对应关系及单位。 考点一　实验操作和实验误差 ? 典例1????[2015福建理综,19(1),6分]某同学做“探究弹力和弹簧伸长量的关系”的实验。 ①图甲是不挂钩码时弹簧下端指针所指的标尺刻度,其示数为7.73 cm;图乙是在弹簧下端悬挂钩码后指针所指的标尺刻度,此时弹簧的伸长量Δl为　　　????cm; 考点突破 ②本实验通过在弹簧下端悬挂钩码的方法来改变弹簧的弹力,关于此操作,下列选项中规范的做法是　　　????;(填选项前的字母) A.逐一增挂钩码,记下每增加一只钩码后指针所指的标尺刻度和对应的钩码总重 B.随意增减钩码,记下增减钩码后指针所指的标尺刻度和对应的钩码总重 ③图丙是该同学描绘的弹簧的伸长量Δl与弹力F的关系图线,图线的AB