为了测量某一弹簧的劲度系数,该弹簧竖直悬挂起来,在自由端挂上不同质量的砝码。实验测出了砝码的质量m与弹簧长度l的相应数据,其对应点已在图上标出。(g取9.8N/kg)
(1)在坐标图中作出m-l的关系图线;
(2)弹簧的劲度系数为 N/m。(结果保留3位有效数字)
橡皮筋也像弹簧一样,在弹性限度内,伸长量x与弹力F成正比,即F=kx,k的值与橡皮筋未受到拉力时的长度L、横截面积S有关,理论与实践都表明,其中Y是一个由材料决定的常数,材料力学中称之为杨氏模量。(以下结果保留两位有效数字)
(1)有一段横截面是圆形的橡皮筋,应用如图甲所示的实验装置可以测量出它的杨氏模量Y的值。首先利用测量工具a测得橡皮筋的长度L=20.00cm,利用测量工具b测得橡皮筋未受到拉力时的直径D=4.000mm,那么测量工具a应该是________
(2)下面的表格是橡皮筋受到的拉力F与伸长量x的实验记录,某同学根据表格作出F—x图象.(如图乙所示)由图像可求得该橡皮筋的劲度系数k值为_______N/m
拉力F/N |
5.0 |
10.0 |
15.0 |
20.0 |
25.0 |
伸长量x/cm |
1.60 |
3.20 |
4.80 |
6.40 |
8.00 |
(3) 这种橡皮筋的Y值等于__________
某同学在研究性学习中,利用所学的知识解决了如下问题:一轻质弹簧竖直悬挂于某一深度为h=30.0 cm且开口向下的小筒中(没有外力作用时弹簧的下端位于筒内,用测力计可以同弹簧的下端接触),如图甲所示,若本实验的长度测量工具只能测量露出筒外弹簧的长度,现要测出弹簧的原长L0和弹簧的劲度系数,该同学通过改变L而测出对应的弹力F,作出F-L图象如图乙所示,则弹簧的劲度系数为 .弹簧的原长L0=_________.
某同学在研究性学习中,利用所学的知解决了如下问题:一轻质弹簧竖直悬挂于某一深度为h=30.0 cm且开口向下的小筒中(没有外力作用时弹簧的下端位于筒内,用测力计可以同弹簧的下端接触),如图甲所示,若本实验的长度测量工具只能测量露出筒外弹簧的长度l,现要测出弹簧的原长l0和弹簧的劲度系数,该同学通过改变l而测出对应的弹力F,作出F-l图象如图乙所示,则弹簧的劲度系数为k=________ N/m,弹簧的原长l0=_________ .
(6)为了测量木块与木板之间的滑动摩擦力,某同学设计了两种方案,如图甲和乙所示,甲是将长木板固定在水平面上,用弹簧测力计水平拉动木板上的木块;乙是用弹簧测力计水平拉住木块,他水平拉动木块下的木板,你认为更利于操作的方案是_____________,理由是_________________。
某同学在研究性学习中,利用所学的知识解决了如下问题:一轻弹簧竖直悬挂于某一深度为h=25.0cm,且开口向下的小筒中(没有外力作用时弹簧的下部分位于筒内,但测力计可以同弹簧的下端接触),如图(甲)所示,如果本实验的长度测量工具只能测量出筒的下端弹簧的长度L,现要测出弹簧的原长L0和弹簧的劲度系数,该同学通过改变L而测出对应的弹力F,作出F-L变化的图线如图(乙)所示,则弹簧的劲度系数为_____N/m.弹簧的原长L0=_____cm.
(6分)某同学要利用身边的粗细两种弹簧制作弹簧秤,为此首先各取一根弹簧进行了探究弹力和弹簧伸长量关系的实验,根据测得的数据绘出如图所示的图象,从图象上看:
(1)较细的甲弹簧的劲度系数=________N/m,较粗的乙弹簧的劲度系数=________N/m;(结果保留三位有效数字)
(2)若用甲、乙两根弹簧分别制作精确程度较高的弹簧秤,则这两个弹簧秤的量程分别不能超过________N和________N。
(3) 该同学得出的图象上端弯成曲线,原因是________________________________;
如图所示,劲度系数为K2的轻质弹簧,竖直放在桌面上,上面压一质量为m的物块,劲度系数为K1的轻质弹簧竖直地放在物块上面,其下端与物块上表面连接在一起,现想使物块在静止时,下面弹簧承受物重的2/3,应将上面弹簧的上端A竖直向上提高 的距离。
如图所示的装置可用来测定弹簧的劲度系数.被测弹簧一端固定于A点,另一端用细线绕过定滑轮挂钩码,旁边附有一竖直放置的刻度尺.当挂两个钩码时,线上一定点P对应的刻度线如图中的ab虚线所示,当挂三个钩码时,线上一定点P对应的刻度线如图中的cd虚线所示.已知每个钩码的质量为50g,重力加速度g取9.8m/s2,则被测弹簧的劲度系数为 N/m.
某同学在做“研究弹簧的形变与外力的关系”实验时,将一轻弹簧竖直悬挂让其自然下垂;然后在其下部施加外力F,测出弹簧的总长度L,改变外力F的大小,测出几组数据,作出外力F与弹簧总长度L的关系图线如图所示.(实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的)由图可知该弹簧的自然长度为________cm;该弹簧的劲度系数为________N/m.
一轻质弹簧原长10cm,甲乙两人同时用100N的力在两端反向拉弹簧,其长度变为12cm,若将弹簧一端固定,由甲一人用100N的力拉,则此时弹簧长度为_________cm,此弹簧的劲度系数为__________N/m。
为了探求弹簧弹力F和弹簧伸长量x的关系,某同学选了A、B两根规格不同的弹簧进行测试,根据测得的数据绘出如图所示的图象。
(1)从图象上看,该同学没能完全按实验要求做,使图象上端成为曲线,图象上端成为曲线的原因是________.
(2)B弹簧的劲度系数为____________.
(3)若要制作一个精确度较高的弹簧秤,应选弹簧_________.
试题篮
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