高考物理一轮总复习 实验2 探究弹力和弹簧伸长量的关系课件
29页1、实验2 探究弹力和弹簧伸长量的关系,栏 目 导 航,1,2,3,抓知识点,抓重难点,课时跟踪检测,实验原理与操作,数据处理与分析 数据处理 1以力为纵坐标,以弹簧的伸长为横坐标,根据所测数据在坐标纸上描点 2按照图中各点的分布与走向,作出一条平滑的图线所画的点不一定正好都在这条图线上,但要注意使图线两侧的点数大致相同 3以弹簧的伸长为自变量,写出图线所代表的函数表达式,并解释函数表达式中常数的物理意义,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 注意事项 1安装实验装置:要保持刻度尺竖直并靠近弹簧 2不要超过弹性限度:实验中弹簧下端挂的钩码不要太多,以免超过弹簧的弹性限度 3尽量多测几组数据:要使用轻质弹簧,且要尽量多测几组数据 4观察所描点的走向:不要画折线 5统一单位:记录数据时要注意弹力及弹簧伸长量的对应关系及单位,如图甲所示,用铁架台、弹簧和多个已知质量且质量相等的钩码探究在弹性限度内弹簧弹力与弹簧伸长量的关系,例 1,(1)为完成实验,还需要的实验器材有_ (2)实验中需要测量的物理量有_ (3)图乙是弹簧弹力F与弹簧伸长量x
2、的Fx图线,由此可求出弹簧的劲度系数为_N/m.图线不过原点的原因是由于_ (4)为完成该实验,设计的实验步骤如下: A以弹簧伸长量为横坐标,以弹力为纵坐标,描出各组(x,F)对应的点,并用平滑的曲线连接起来; B记下弹簧不挂钩码时其下端在刻度尺上的刻度l0; C将铁架台固定于桌子上,并将弹簧的一端系于横梁上,在弹簧附近竖直固定一把刻度尺;,D依次在弹簧下端挂上1个、2个、3个、4个钩码,并分别记下钩码静止时弹簧下端所对应的刻度,并记录在表格内,然后取下钩码; E以弹簧伸长量为自变量,写出弹力与弹簧伸长量的关系式首先尝试写成一次函数,如果不行,则考虑二次函数; F解释函数表达式中常数的物理意义; G整理仪器 请将以上步骤按操作的先后顺序排列出来:_.,【解析】 (1)根据实验原理可知还需要刻度尺来测量弹簧原长和形变量(2)根据实验原理,实验中需要测量的物理量有弹簧的原长、弹簧挂不同个数的钩码时所对应的伸长量(或对应的弹簧长度)(3)取图象中(0.5,0)和(3.5,6)两个点,代入Fkx可得k200 N/m,由于弹簧自重的原因,使得弹簧不加外力时就有形变量(4)根据完成实验的合理性可知
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