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某同学在做研究弹力和弹簧伸长的关系的实验中,设计了如 图所示的实验装置.所用的钩...

某同学在做研究弹力和弹簧伸长的关系的实验中,设计了如 图所示的实验装置.所用的钩码每只的质量都是30g,他先测出不挂钩码时弹簧的自然长度,再将5个钩码逐个挂在弹簧的下端,每次都测出相应的弹簧总长度,将数据填在了下面的表中.(弹力始终未超过弹性限度):
(1)试根据这些实验数据计算弹力的大小填入表格内,并在下图给定的坐标纸上作出弹簧所受弹力大小F跟弹簧总长L之间的关系图线
(2)写出弹簧弹力与弹簧长度之间的关系式
(3)说明图线跟坐标轴交点的物理意义.

钩码质量(g)306090120150
弹簧总长(cm)6.007.158.349.4810.6411.79
弹力大小(N)


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该题考察了对于实验《探究弹力和弹簧伸长的关系》中,对弹力于弹簧长度变化关系的分析.图线跟坐标轴交点,表示弹力为零时弹簧的长度,即为弹簧的原长.由画得的图线为直线可知弹簧的弹力大小与弹簧伸长量成正比. 【解析】 (1)根据实验数据计算弹力的大小填入表格内: 砝码质量(g) 30 60 90 120 150 弹簧总长(cm) 6.00 7.15 8.34 9.48 10.64 11.79 弹力大小(N) 0.294 0.588 0.882 1.176 1.47 根据实验数据在坐标纸上描出的点,基本上在同一条直线上.可以判定F和L间是一次函数关系.画一条直线,使尽可能多的点落在这条直线上,不在直线上的点均匀地分布在直线两侧.该图线跟横轴交点的横坐标表示弹簧的原长. (2)图线的物理意义是表明弹簧的弹力大小和弹簧伸长量大小成正比.由k=可得k=25.9N/m; 故表达式为:F=25.9×(L-0.06)=25.9L-15.54; (3)F=0时,弹簧长度等于原长,即交点为弹簧原长. 故答案为:(1)如图所示;(2)F=25.9L-15.54;(3)交点为弹簧原长.
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考点分析:
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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