14．某實驗小組用如圖甲所示的裝置做了“探究彈力和彈簧伸長量的關(guān)系”的實驗．根據(jù)實驗測得數(shù)據(jù)的對應(yīng)點在圖乙中標(biāo)出．

（1）根據(jù)描出的計數(shù)點，請作出鉤碼質(zhì)量m與彈簧長度l之間的關(guān)系圖線．
（2）根據(jù)圖線求此彈簧的勁度系數(shù)k=12.5N/m．（g取9.8m/m2，計算結(jié)果保留三位有效數(shù)字）
（3）寫出彈簧彈力F和彈簧長度l之間關(guān)系的函數(shù)表達式：F=12.5×（l-0.15）N．

分析 （1）通過描點法作圖即可；
（2）根據(jù)胡克定律可得：k=$\frac{△F}{△x}$，即斜率表示勁度系數(shù)；
（3）根據(jù)F=kx，其中x為彈簧的伸長量，即可求得函數(shù)表達式

解答 解：（1）描點作圖，如圖所示：
（2）圖象的斜率表示勁度系數(shù)，故
k=$\frac{△F}{△x}=\frac{（0.3-0）×9.8}{0.385-0.150}N/m=12.5N/m$．
（3）圖線與x軸的交點坐標(biāo)L0=15cm=0.15m，代表彈簧的原長
根據(jù)F=Kx可知F=12.5×（l-0.15）N
故答案為：（1）如圖所示；（2）12.5；（3）F=12.5×l-0.15）N

點評 本題關(guān)鍵明確胡克定律F=kx中x為伸長量，不是長度，同時題目中彈簧自身的重力不能忽略不計

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

10．關(guān)于第一宇宙速度，下面說法正確的是（　�。�
A．它是7.9km/s
B．它是近地圓形軌道上人造地球衛(wèi)星的最小運行速度
C．它是使衛(wèi)星進入近地圓形軌道的最大發(fā)射速度
D．它是衛(wèi)星在橢圓軌道上運行時在近地點的速度

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

11．在某次軍事演習(xí)中，空降兵從懸停在高空的直升機上跳下，當(dāng)下落到距離地面適當(dāng)高度時打開降落傘，最終安全到達地面，空降兵從跳離飛機到安全到達地面過程中在豎直方向上運動的v-t圖象如圖所示，則以下判斷中正確的是（　　）
A．空降兵在0～t1時間內(nèi)做自由落體運動
B．空降兵在t1～t2時間內(nèi)的加速度方向豎直向上，大小在逐漸減小
C．空降兵在0～t1時間內(nèi)的平均速度$\overline{v}=\frac{1}{2}$v2
D．空降兵在t1～t2時間內(nèi)的平均速度$\overline{v}$＜$\frac{1}{2}$（v1+v2）

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

2．一個n匝正方形導(dǎo)線框用不可伸長的輕繩懸掛在天花板上，線框的下半部分（總面積的一半）置于變化的磁場中如圖1所示，磁場的磁感應(yīng)強度隨時間的變化關(guān)系如圖2所示，已知t=t0時刻棉線中的張力由零突變?yōu)閙g，若線框的邊長為L，質(zhì)量為m，重力加速度為g，則（　　）
A．回路的總阻值R=$\frac{{n}^{2}{{B}_{0}}^{2}{L}^{3}}{2mg{t}_{0}}$
B．0～t0時間內(nèi)輕繩張力大小不變
C．2t0～3t0時間內(nèi)輕繩張力大小不變
D．2t0～3t0時間內(nèi)線框中的感應(yīng)電流不斷減少

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

9．如圖所示，A、B、C、D是真空中一正四面體的四個頂點（正四面體是由四個全等正三角形圍成的空間封閉圖形），所有棱長都為a．現(xiàn)在A、B兩點分別固定電荷量分別為+q和-q的兩個點電荷，靜電力常量為k，下列說法正確的是（　�。�
A．CD棱上各點電勢相等
B．C、D兩點的場強方向相同，大小相等且均為$k\frac{q}{a^2}$
C．將一負電荷沿CD棱從C點移動到D點，電場力先做正功后做負功
D．將一正電荷沿CD棱從C點移動到D點，電場力先做正功后做負功

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

19．如圖1所示，一端帶有定滑輪的長木板上固定有甲、乙兩個光電門，與之相連的計時器可以顯示帶有遮光片的小車在其間的運動時間，與跨過定滑輪的輕質(zhì)細繩相連的輕質(zhì)測力計能顯示掛鉤處所受的拉力，不計空氣阻力及一切摩擦．
（1）在探究“合外力一定時，加速度與質(zhì)量的關(guān)系”時，要使測力計的示數(shù)等于小車所受合外力，操作中必
須滿足小車與滑輪間的細繩與長木板平行；要使小車所受合外力一定，操作中必須滿足沙和沙桶的總質(zhì)量遠小于小車的質(zhì)量．
實驗時，先測出小車質(zhì)量m，再讓小車從靠近光電門甲處由靜止開始運動，讀出小車在兩光電門之間的運動時間t．改變小車質(zhì)量m，測得多組m、t的值，建立坐標(biāo)系描點作出圖線．下列圖4能直觀得出“合外力一定時，加速度與質(zhì)量成反比”的圖線是C．

（2）如圖2所示，抬高長木板的左端，使小車從靠近光電門乙處由靜止開始運動，讀出測力計的示數(shù)F和小車在兩光電門之間的運動時間t0，改變木板傾角，測得多組數(shù)據(jù)，得到的F-$\frac{1}{{t}^{2}}$ 圖象如圖3所示．實驗中測得兩光電門的距離L=0.80m，砂和砂桶的總質(zhì)量m1=0.34kg，重力加速度g取9.8m/s2，則圖線的斜率為0.54kg•m（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）；若小車與長木板間的摩擦不能忽略，測得的圖線斜率將不變 （填“變大”、“變小”或“不變”）．

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

6．“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實驗裝置如圖所示，用該裝置研究小車加速度a與質(zhì)量M的關(guān)系時．打點計時器接電源交流輸出端（選填“直流”或“交流”）；而應(yīng)用的實驗方法是控制變量的方法（選填“等效替代的方法”或“控制變量的方法”）

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

3．一位同學(xué)利用圖（甲）裝置進行“探究加速度a與力F的關(guān)系”的實驗過程中，打出了一條紙帶．從比較清晰的點起，每5個點取一個計數(shù)點，用刻度尺測量計數(shù)點間的距離如圖（乙）所示．已知打點計時器所用電源的頻率為50Hz．求：

①從圖中所給的刻度尺上讀出A、B兩點間的距離S1=0.70cm；
②該小車的加速度a=0.2m/s2．（保留一位有效數(shù)字）
③實驗的過程中，不斷增加所掛鉤碼的個數(shù)，導(dǎo)致鉤碼的質(zhì)量遠遠大于小車的質(zhì)量，則小車加速度a的值隨鉤碼的個數(shù)的增加將趨近于g的值．

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

4．某學(xué)習(xí)小組用圖甲所示的實驗裝置探究“動能定理”．他們在氣墊導(dǎo)軌上安裝了一個光電門B，滑塊上固定一遮光條，滑塊用細線繞過氣墊導(dǎo)軌左端的定滑輪與力傳感器相連，傳感器下方懸掛鉤碼，每次滑塊都從A處由靜止釋放．

（1）某同學(xué)用游標(biāo)卡尺測量遮光條的寬度d，如圖乙所示，則d=mm．
（2）下列實驗要求中不必要的一項是（請?zhí)顚戇x項前對應(yīng)的字母）．
A．應(yīng)使滑塊質(zhì)量遠大于鉤碼和力傳感器的總質(zhì)量
B．應(yīng)使A位置與光電門間的距離適當(dāng)大些
C．應(yīng)將氣墊導(dǎo)軌調(diào)至水平
D．應(yīng)使細線與氣墊導(dǎo)軌平行
（3）實驗時保持滑塊的質(zhì)量M和A、B間的距離L不變，改變鉤碼質(zhì)量m，測出對應(yīng)的力傳感器的示數(shù)F和遮光條通過光電門的時間t，通過描點作出線性圖象，研究滑塊動能變化與合外力對它所做功的關(guān)系，處理數(shù)據(jù)時應(yīng)作出的圖象是（請?zhí)顚戇x項前對應(yīng)的字母）．
A．作出“t-F圖象”
B．作出“t2-F圖象”
C．作出“t2-$\frac{1}{F}$圖象”
D．作出“$\frac{1}{t}-{F^2}$圖象”

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