高考物理复习第2章相互作用实验2探究弹力和弹簧伸长的关系ppt市赛课公开课一等奖省名师优质课获奖PP.pptx

物理;第二章相互作用;1;基础知识梳理;一、试验目标

1．探究弹力和弹簧伸长关系；培养学生进行试验研究科学方法。

2．学会利用列表法、图象法、函数法处理试验数据。

二、试验原理

弹簧受到拉力会伸长，平衡时弹簧产生弹力和外力大小相等；弹簧伸长越大，弹力也就越大。;三、试验图示

[试验器材]

铁架台、弹簧、

钩码、刻度尺、

坐标纸;四、试验步骤

(1)安装试验仪器。

(2)测量弹簧伸长量(或总长)及所受拉力(或所挂钩码质量)，列表作出统计，要尽可能多测几组数据。

(3)依据所测数据在坐标纸上描点，以力为纵坐标，以弹簧伸长量为横坐标。

(4)按照在图中所绘点分布与走向，尝试作出一条平滑曲线(包含直线)，所画点不一定恰好在这条曲线上，但要注意使曲线两侧点数大致相同。;

五、数据处理

以弹簧伸长量为自变量，写出曲线所代表函数，首先尝试一次函数，假如不行再考虑二次函数。

六、误差分析

1．钩码标值不准确，弹簧长度测量不准确带来误差。

2．画图时描点及连线不准确也会带来误差。;七、注意事项

1．安装试验装置：要保持刻度尺竖直并靠近弹簧。

2．不要超出弹性程度：试验中弹簧下端挂钩码不要太多，以免超出弹簧弹性程度。

3．尽可能多测几组数据：要使用轻质弹簧，且要尽可能多测几组数据。

4．观察所描点走向：不要画折线。

5．统一单位：统计数据时要注意弹力及弹簧伸长量对应关系及单位。;关键考点突破;试验操作及数据处理;(1)将表中数据补充完整：①_________，②_________。;(2)以n为横坐标，1/k为纵坐标，在图(b)给出坐标纸上画出1/k－n图象。;(3)图(b)中画出直线能够近似认为经过原点，若从试验中所用弹簧截取圈数为n一段弹簧，该弹簧劲度系数k与其圈数n关系表示式为k＝_____________________________________________N/m；该弹簧劲度系数k与其自由长度l0(单位为m)关系表示式为k＝____________________________N/m。;解题探究：(1)弹簧弹力与所挂物体重力有什么关系？

(2)弹簧形变量怎样表示？

答案：(1)等大反向。(2)Δx＝x－x。;16/34;[答案](2)1/k－n图象如图所表示;18/34;19/34;20/34;〔类题演练1〕;(1)在安装刻度尺时，必须使刻度尺保持_________状态。

(2)他经过试验得到如图乙所表示弹力大小F与弹簧长度x关系图线。由此图线可得该弹簧原长x0＝_________cm，劲度系数k＝_________N/m。

(3)他又利用本试验原理把该弹簧做成一个弹簧测力计，当弹簧测力计上示数如图丙所表示时，该弹簧长度x＝_________cm。;23/34;1．对试验方案进行改进

将弹簧水平放置或穿过一根水平光滑直杆，在水平方向做试验。

2．对试验器材改进

利用计算机及传感器技术，将弹簧水平放置，且一端固定在传感器上，传感器与电脑相连，对弹簧施加改变作用力(拉力或推力)时，电脑上得到弹簧弹力和弹簧形变量关系图象(如图所表示)，分析图象得出结论。;25/34;(2)由图线求得这一弹簧劲度系数为______________________________。(保留三位有效数字);解题探究：(1)此图线是直线还是曲线，连直线标准是什么？

(2)由F－x图象怎样求弹簧劲度系数？

答案：(1)由公式F＝kx，结合数学知识，知图线是直线。连直线标准见例1后名师归纳。

(2)F－x图象斜率代表弹簧劲度系数。;[答案](1)如图所表示;〔类题演练2〕;(1)某同学经过以上试验测量后把6组试验数据描点在坐标系图乙中，请作出F－L图线。

(2)由此图线可得出该弹簧原长L0＝_________cm，劲度系数k＝_________N/m。

(3)试依据该同学以上试验情况，帮他设计一个统计试验数据表格。(无须填写其试验测得详细数据)

(4)该同学试验时，把弹簧水平放置与弹簧悬挂放置相比较，

优点在于：_______________________________________；

缺点在于：____________________________________________________。;[解析](1)作出F－L图线，如图所表示。;32/34;2年高考模拟;34/34