高考物理一輪總復(fù)習(xí)魯科課件：第二章實(shí)驗(yàn)二

實(shí)驗(yàn)二探究彈力和彈簧伸長量的關(guān)系第二章相互作用力與平衡知識(shí)要點(diǎn)歸納實(shí)驗(yàn)?zāi)康?.探究彈力和彈簧伸長量之間的關(guān)系.圖2－4－12.學(xué)會(huì)利用圖象法處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù).實(shí)驗(yàn)原理1.如圖2－4－1所示,在彈簧下端懸掛鉤碼時(shí)彈簧會(huì)伸長,平衡時(shí)彈簧產(chǎn)生的彈力與所掛鉤碼的重力大小相等.2.彈簧的長度可用刻度尺直接測(cè)出,伸長量可以由拉長后的長度減去彈簧原來的長度進(jìn)行計(jì)算.這樣就可以研究彈簧的彈力和彈簧伸長量之間的定量關(guān)系了.實(shí)驗(yàn)器材鐵架臺(tái)、彈簧、毫米刻度尺、鉤碼若干、三角板、坐標(biāo)紙、重垂線、鉛筆.過程分析導(dǎo)引實(shí)驗(yàn)步驟1.將彈簧的一端掛在鐵架臺(tái)上,讓其自然下垂,用刻度尺測(cè)出彈簧自然伸長狀態(tài)時(shí)的長度l0,即原長.2.如圖2－4－2所示,在彈簧下端掛質(zhì)量為m1的鉤碼,量出此時(shí)彈簧的長度l1,記錄m1和l1,填入自己設(shè)計(jì)的表格中.圖2－4－23.改變所掛鉤碼的質(zhì)量,量出對(duì)應(yīng)的彈簧長度,記錄m2、m3、m4、m5和相應(yīng)的彈簧長度l2、l3、l4、l5,并得出每次彈簧的伸長量x1、x2、x3、x4、x5.鉤碼個(gè)數(shù)長度伸長量x彈力F0l0＝1l1＝x1＝l1－l0F1＝2l2＝x2＝l2－l0F2＝3l3＝x3＝l3－l0F3＝????數(shù)據(jù)處理1.以彈力F(大小等于所掛鉤碼的重力)為縱坐標(biāo),以彈簧的伸長量x為橫坐標(biāo),用描點(diǎn)法作圖.連接各點(diǎn),得出彈力F隨彈簧伸長量x變化的圖線.2.以彈簧的伸長量為自變量,寫出曲線所代表的函數(shù).首先嘗試一次函數(shù),如果不行則考慮二次函數(shù).3.得出彈力和彈簧伸長量之間的定量關(guān)系,解釋函數(shù)表達(dá)式中常數(shù)的物理意義.注意伍事項(xiàng)1.所掛修鉤碼晝不要趣過重,以免墻彈簧暈被過疏分拉廣伸,超出虎它的讓彈性柜限度.要注街意觀松察,適可驕而止.2.每次詞所掛鈴鉤碼輔的質(zhì)晃量差港盡量區(qū)大一睬些,從而群使坐薦標(biāo)上膜描的呀點(diǎn)的持間距廁盡可恨能大,這樣爽作出乞的圖怕線更態(tài)精確.3.測(cè)彈咽簧長洋度時(shí),一定勉要在叢彈簧夢(mèng)豎直舊懸掛納且處倘于平嘴衡狀蘭態(tài)時(shí)駱測(cè)量邊、讀獸數(shù),以免俘增大撇誤差.4.描點(diǎn)完畫線詞時(shí),所描反的點(diǎn)哀不一盾定都畜落在些一條尸曲線棍上,但應(yīng)療注意濁一定典要使淘各點(diǎn)算均勻木分布永在曲含線的盟兩側(cè).5.記錄長數(shù)據(jù)坦時(shí)要腦注意椅彈力世及彈恢簧伸光長量掏的對(duì)醋應(yīng)關(guān)嚷系及疑單位.誤差久分析1.彈簧逐拉力故大小其的不薯穩(wěn)定敲會(huì)造電成誤修差.因此,使彈慘簧的賞懸掛架端固鹽定,另一舍端通換過懸季掛鉤棚碼來出充當(dāng)廁對(duì)彈胸簧的他拉力,待穩(wěn)扶定后鏈再讀旱數(shù)可斗以提標(biāo)高實(shí)圣驗(yàn)的賀準(zhǔn)確放度.2.盡量番精確緣瑞地測(cè)習(xí)量彈腥簧的儉長度,也是較減小錦實(shí)驗(yàn)題誤差腐的基爐本方屢法.3.描點(diǎn)留、作摔圖不負(fù)準(zhǔn)確.實(shí)驗(yàn)典例探究題型1基本濕實(shí)驗(yàn)賴過程艦的考盯查(2秤01是2·福州向調(diào)研)如圖2－4－3甲所紐奉示,用鐵斃架臺(tái)突、彈畫簧和砍多個(gè)痛已知旁質(zhì)量瓣且質(zhì)姻量相派等的撥鉤碼昏探究崖在彈女性限鋤度內(nèi)湖彈簧曉彈力丘與彈資簧伸吃長量謝的關(guān)帽系.例1圖2－4－3(1女)為完尊成實(shí)愧驗(yàn),還需辟要的悲實(shí)驗(yàn)蚊器材漂有：__匪__兆__處__狠__幟__衣__背__薦__骨__歇__幣_(tái)_大__拴__訓(xùn)__油__奔__政__堵__匠__嘆__艇__尼__徐__鑄__讓__際__救__竊__掌__蒼__翠__紫__丹_.(2抓)實(shí)驗(yàn)?zāi)嬷行枋幸獪y(cè)訂量的席物理池量有生：__紋__澡__委__絨__馬__專__環(huán)__慮__黨__賴__描__堤__游_.(3宅)圖乙哥是彈抖簧所詞受彈餓力F與彈貓簧伸胳長長暑度x的F-x圖線,由此惹可求酸出彈倆簧的幫勁度煮系數(shù)戰(zhàn)為__姑__顛__鑰__座N/腸m.圖線葉不過脈原點(diǎn)唇的原撐因是左由于__穩(wěn)__莖__銅__就__賞__需__云__血__胖__裂__團(tuán)__屈__燭__壞__可.(4算)為完徹成該劑實(shí)驗(yàn)宴設(shè)計(jì)陜的實(shí)護(hù)驗(yàn)步穿驟如下：A.以彈額簧伸印長量市為橫護(hù)坐標(biāo),以彈殿力為船縱坐紡標(biāo),描出核各組(x,F)對(duì)應(yīng)虧的點(diǎn),并用役平滑旋的曲車線連茅接起怠來；B.記下題彈簧扇不掛階鉤碼喚時(shí)其猾下端凳在刻秀度尺腰上的宮刻度L0；C.將鐵預(yù)架臺(tái)適固定槍于桌正子上,并將毫彈簧萬的一評(píng)端系乓于橫期梁上,在彈向簧附危近豎摸直固嘴定一業(yè)把刻叢度尺示；D.依次測(cè)在彈殿簧下肢端掛肺上1個(gè)、2個(gè)、3個(gè)、4個(gè)……鉤碼,并分藥別記薯下鉤港碼靜鉗止時(shí)鋤彈簧這下端墊所對(duì)手應(yīng)的看刻度,并記館錄在乳表格聽內(nèi),然后繳取下豎鉤碼頌；E.以彈角簧伸椒長量暫為自賤變量,寫出鳳彈力做與伸瘡長量栽的關(guān)呈系式.首先增嘗試尾寫成嘴一次胞函數(shù),如果客不行,則考膛慮二隔次函剛數(shù)；F.解釋豪函數(shù)制表達(dá)浸式中密常數(shù)環(huán)的物滔理意甜義；G.整理餐儀器.請(qǐng)將孕以上沿步驟愈按操域作的巾先后悼順序她排列辰出來枕：__地__畏__攀__梨__竭_(dá)_逐__棉__胖__墊__豬__棒__芒__乎_.【解析】(1暴)根據(jù)珍實(shí)驗(yàn)她目的宜可知極還需指要刻擊度尺腫以測(cè)來量彈跪簧原熟長和興形變叔量；(2銜)根據(jù)期實(shí)驗(yàn)冰目的,實(shí)驗(yàn)窄中需至要測(cè)剖量的洋物理盼量有公彈簧秀的原漿長、橋彈簧貨所受擺外力白與對(duì)蜂應(yīng)的練伸長再量(或與薄彈簧塵對(duì)應(yīng)破的長喝度)；(3卻)取圖燦象中(0帳.5蜻,0貝)和(3甩.5委,6濤)兩個(gè)慕計(jì)數(shù)墾點(diǎn),代入F＝kx可得k＝20立0洗N/格m,由于旗彈簧遞自重裳的原林因,使得椒彈簧盟不加萄外力墳時(shí)就思有形伙變量.(4圓)根據(jù)近完成障實(shí)驗(yàn)蜂的合成理性第可知旨先后嬸順序談為CB坐DA臉EF譜G.【答案】(1嚼)刻度暈尺(2工)彈簧資原長,彈簧慣所受維外力稱與對(duì)掏應(yīng)的切伸長我量(或與明對(duì)應(yīng)督的長篇度)(3宿)2所00彈簧班自重(4猶)C萄BD臭AE步FG題型2實(shí)驗(yàn)梨數(shù)據(jù)豬的處羞理在“探究撈彈力墾和彈捎簧伸甲長量寫的關(guān)站系,并測(cè)逢定彈籮簧的蕉勁度剖系數(shù)”的實(shí)符驗(yàn)中,實(shí)驗(yàn)碼裝置輩如圖2－4－4.所用悟的每增個(gè)鉤抽碼的票重力啟相當(dāng)泊于對(duì)虎彈簧則提供綁了向元右恒跨定的內(nèi)拉力.實(shí)驗(yàn)專時(shí)先輕測(cè)出杜不掛寫鉤碼符時(shí)彈膀簧的護(hù)自然肝長度,再將5個(gè)鉤舟碼逐東個(gè)掛哪在繩軋子的徹下端,每次固測(cè)出刻相應(yīng)器的彈稀簧總靈長度.例2圖2－4－4(1就)有一米個(gè)同楊學(xué)通畏過以末上實(shí)和驗(yàn)測(cè)樂量后康把6組數(shù)弄據(jù)描饑點(diǎn)在嗓坐標(biāo)窗圖2－4－5中,請(qǐng)作狼出F-L圖線.圖2－4－5(2換)由此辰圖線信可得稅出該市彈簧追的原騾長L0＝__示__漲__轎_c準(zhǔn)m,勁度秋系數(shù)k＝__摸__騎__撞__妖N蹈/m劣.(3奸)試根市據(jù)以禽上該殼同學(xué)拌的實(shí)炭驗(yàn)情跳況,請(qǐng)你侄幫助祝他設(shè)嗓計(jì)一霧個(gè)記英錄實(shí)流驗(yàn)數(shù)啟據(jù)的勁表格(不必噸填寫廚其實(shí)戚驗(yàn)測(cè)涌得的士具體絨數(shù)據(jù)).(4交)該同系學(xué)實(shí)沸驗(yàn)時(shí),把彈嚴(yán)簧水閥平放組置與負(fù)彈簧碎懸掛奪放置蛾相比便較.優(yōu)點(diǎn)肢在于然：__策_(dá)_摔__葡__謝__性__厲__啞__東__軌__貪__報(bào)__促__漲__慨__妹__叢__濃__汁__銀__桂__巴__攜__預(yù)__嶄__啄__啄__唱__特__疊__線__賓_.缺點(diǎn)黃在于?。篲_雕__銜__衰__軌__己__等__林__籍__炕__得__誰__弦__蛇_(dá)_陸__燦__亂__振__紹__冬__裳__杏__捏__蠻__藥__創(chuàng)__船__宿__州__殿__摟__曠__所_.【解析】(1書)用平耗滑的懇曲線幻玉將各搶點(diǎn)連畢接起污來,如圖2－4－6所示站：圖2－4－6(2街)彈簧擦的原店長L0即為劑彈力湯為零寸時(shí)彈捎簧的牽長度,由圖燒象可輸知,L0＝5×10－2m＝5懼cm催.勁度藍(lán)系數(shù)擔(dān)為圖羞象直歲線部營分的示斜率,k＝20胖N主/m恰.(3跪)記錄糕數(shù)據(jù)爆的表?xiàng)U格如伶下表泊：次數(shù)123456彈力F/N彈簧的長度L/×10－2m(4氏)優(yōu)點(diǎn)沈是：兆避免站彈簧具自身植所受是重力都對(duì)實(shí)盡驗(yàn)的扛影響穿；缺點(diǎn)柏是：釋彈簧提與桌循面及痕繩子據(jù)與滑登輪間船存在挪的摩侵擦造渾成實(shí)俊驗(yàn)的業(yè)誤差云增大.【答案】見解鼻析題型3創(chuàng)新逮實(shí)驗(yàn)(2威01抹0·高考謹(jǐn)浙江墻卷)在“探究休彈簧綱彈力潮大小冒與伸巡壽長量忌的關(guān)疤系”的實(shí)妥驗(yàn)中,甲、釘乙兩倆位同廢學(xué)選攀用不難同的座橡皮倡繩代扔替彈而簧,為測(cè)傘量橡范皮繩骨的勁蔬度系示數(shù),他們那在橡歷皮繩旋下端爪依次技逐個(gè)班掛上母鉤碼(每個(gè)怖鉤碼皂的質(zhì)每量均跪?yàn)閙＝0.隸1棵kg屈,取g＝10燥m吼/s2),例3并記噴錄繩昂下端潔的坐劈燕標(biāo)x加i(下標(biāo)i表示用掛在佩繩下績端鉤期碼個(gè)寒?dāng)?shù)),然后瞎逐個(gè)車拿下拔鉤碼,同樣陜記錄榜繩下萬端的炸坐標(biāo)x減i,繩下串端坐鳴標(biāo)的甜平均乓值xi＝(x加i＋x減i)/也2的數(shù)羞據(jù)如學(xué)下表赴：掛在橡皮繩下端的鉤碼個(gè)數(shù)橡皮繩下端的坐標(biāo)(xi/mm)甲乙1216.5216.52246.7232.03284.0246.54335.0264.25394.5281.36462.0301.0(1班)同一愛橡皮癢繩的x加i__狠__廟__饑__x減i(“大于”或“小于”)(2最)_怎__毫__型__傾_同學(xué)議的數(shù)蜘據(jù)更火符合文實(shí)驗(yàn)?zāi)?“甲”或“乙”)；(3它)選擇銳