
实验 探究弹力与弹簧伸长量的关系
2 提升练、课时跟踪
一、选择题
1.某同学做“探究弹力和弹簧伸长量的关系”实验.他先把弹簧平放在桌面上使其自然伸长,用直尺测出弹簧的原长L0,再把弹簧竖直悬挂起来,挂上砝码后测出弹簧伸长后的长度L,把L-L0作为弹簧的伸长量x.由于弹簧自身重力的影响,最后得到的图线应是( )

解析:选C 由于弹簧本身有重力,当不挂重物时也有伸长量.最后画出的图线应该是图中的C.
2.(多选)如图甲所示,一个弹簧一端固定在传感器上,传感器与电脑相连.当对弹簧施加变化的作用力(拉力或压力),在电脑上得到了弹簧长度的形变量与弹簧产生的弹力大小的关系图象如图乙所示.则下列判断正确的是( )

A.弹簧产生的弹力和弹簧的长度成正比
B.弹簧长度的增加量与对应的弹力增加量成正比
C.该弹簧的劲度系数是200 N/m
D.该弹簧受到反向压力时,劲度系数不变
解析:选BCD 图象所描述的是弹簧的形变量与弹簧产生的弹力大小的关系图象,而不是指弹簧的长度,故A错误,B正确;由图象求得k==200 N/m,C正确;弹簧的劲度系数由弹簧的本身性质决定,与弹簧受力与否及受力方向无关,D正确.
3.某同学利用如图甲所示的装置测量某一弹簧的劲度系数,将该弹簧竖直悬挂起来,在自由端挂上砝码盘.通过改变盘中砝码的质量,测得6组砝码的质量m和对应的弹簧长度l,画出m-l图线,如图乙所示.采用恰当的数据处理,得到该弹簧的劲度系数为3.44 N/m.若考虑砝码盘的质量,结果与3.44 N/m相比( )

A.偏大 B.偏小
C.相同 D.无法判断
解析:选C 设砝码盘质量为m0,弹簧原长为l0,根据胡克定律有(m+m0)g=k(l-l0),即m=l-,则由m-l图线的斜率可求出k,其结果与是否考虑砝码盘质量无关,选项C正确.
二、非选择题
4.某同学在“探究弹力和弹簧伸长量的关系”时,安装好实验装置,让刻度尺零刻度与弹簧上端平齐,在弹簧下端挂1个钩码,静止时弹簧长度为l1,如图甲所示,图乙是此时固定在弹簧挂钩上的指针在刻度尺(最小分度是1毫米)上位置的放大图,示数l1=________cm.在弹簧下端分别挂2个、3个、4个、5个相同钩码,静止时弹簧长度分别是l2、l3、l4、l5.已知每个钩码质量是50 g,挂2个钩码时,弹簧弹力F2=______N(当地重力加速度g取9.8 m/s2).要得到弹簧伸长量x,还需要测量的是________.作出F-x图线,得到弹力与弹簧伸长量的关系.

解析:由题图乙知l1=25.85 cm.挂两个钩码时,弹簧弹力F=0.98 N.要测弹簧伸长量,还需要测量弹簧的原长.
答案:25.85 0.98 弹簧的原长