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题文
某实验小组探究弹簧的劲度系数k与其长度(圈数)的关系;实验装置如图(a)所示:一均匀长弹簧竖直悬挂,7个指针P0、P1、P2、P3、P4、P5、P6分别固定在弹簧上距悬点0、10、20、30、40、50、60圈处;通过旁边竖直放置的刻度尺,可以读出指针的位置,P0指向0刻度;设弹簧下端未挂重物时,各指针的位置记为x0;挂有质量为0.100kg砝码时,各指针的位置记为x;测量结果及部分计算结果如下表所示(n为弹簧的圈数,取重力加速度为9.80m/s2).已知实验所用弹簧的总圈数为60,整个弹簧的自由长度为11.88cm.
                      
 
P1
P2
P3
P4
P5
P6
x0 (cm)
2.04
4.06
6.06
8.05
10.03
12.01
x(cm)
2.64
5.26
7.81
10.30
12.93
15.41
n
10
20
30
40
50
60
k(N/m)
163

56.0
43.6
33.8
28.8
1/k(m/N)
0.0061

0.0179
0.0229
0.0296
0.0347
(1)将表中数据补充完整:
(2)以n为横坐标,1/k为纵坐标,在图(b)给出的坐标纸上画出1/k-n图象;

(3)图(b)中画出的直线可以近似认为通过原点;若从实验中所用的弹簧截取圈数为n的一段弹簧,该弹簧的劲度系数k与其圈数n的关系的表达式为k=  N/m;该弹簧的劲度系数k与其自由长度l0(单位为m)的表达式为k=  N/m.
题型:实验题难度:中档来源:不详
答案
 (1)①81.7  ②0.0122  (2)见解析;   (3)③(N/m)(在之间均可)  ④。(在之间均可)

试题分析:
(1)①中

(2)图线如图:

(3)③由图线可知直线的斜率为,故直线方程满足,即(N/m)(在之间均可)
④由于60匝弹簧的总长度为11.88cm;则n匝弹簧的原长满足,代入可得:。(在之间均可)
据魔方格专家权威分析,试题“某实验小组探究弹簧的劲度系数k与其长度(圈数)的关系;实验装置如..”主要考查你对  弹力的产生、方向和种类弹力的大小、胡克定律  等考点的理解。关于这些考点的“档案”如下:
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弹力的产生、方向和种类弹力的大小、胡克定律
考点名称:弹力的产生、方向和种类
  • 弹力:

    1.定义:发生系形变的物体,由于要恢复原状,对跟它接触的物体会产生力的作用,这种力叫做弹力
    2.产生条件:
    ①物体间直接接触
    ②接触面发生形变
    3.产生原因:施力物体发生了形变
    4.施力物体和受力物体:弹力的施力物体是发生形变的物体,受力物体是使它发生形变的物体
    5.大小:弹力的大小与形变的大小有关,形变越大,产生的弹力越大;形变消失,弹力也就消失
    6.方向:与受力物体形变的方向相同,与施力物体形变的方向相反
    7.作用点:在接触点或接触面上
  • 弹力的方向:

    (1)接触面间的弹力

    (2)轻绳、轻杆、轻弹簧的弹力

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