在弹性限度内,弹簧弹力的大小与弹簧伸长(或缩短)的长度的比值,叫做弹簧的劲度系数.为了测量一轻弹簧的劲度系数,某同学进行了如下实验设计:如图所示,将两平行金属导轨水平固定在竖直向下的匀强磁场中,金属杆ab与导轨接触良好,水平放置的轻弹簧一端固定于O点,另一端与金属杆连接并保持绝缘.在金属杆滑动的过程中,弹簧与金属杆、金属杆与导轨均保持垂直,弹簧的形变始终在弹性限度内,通过减小金属杆与导轨之间的摩擦和在弹簧形变较大时读数等方法,使摩擦对实验结果的影响可忽略不计.
请你按要求帮助该同学解决实验所涉及的两个问题.
①帮助该同学完成实验设计.请你用低压直流电源()、滑动变阻器()、电流表()、开关()设计一电路图,画在图中虚线框内,并正确连在导轨的C、D两端.
②若已知导轨间的距离为d,匀强磁场的磁感应强度为B,正确连接电路后,闭合开关,使金属杆随挡板缓慢移动,当移开挡板且金属杆静止时,测出通过金属杆的电流为I1,记下金属杆的位置,断开开关,测出弹簧对应的长度为x1;改变滑动变阻器的阻值,再次让金属杆静止时,测出通过金属杆的电流为I2,弹簧对应的长度为x2,则弹簧的劲度系数k=__________.
高三物理解答题中等难度题
高三物理解答题中等难度题查看答案及解析
在弹性限度内,弹簧弹力的大小与弹簧伸长(或缩短)的长度的比值,叫做弹簧的劲度系数.为了测量一轻弹簧的劲度系数,某同学进行了如下实验设计:如图所示,将两平行金属导轨水平固定在竖直向下的匀强磁场中,金属杆ab与导轨接触良好,水平放置的轻弹簧一端固定于O点,另一端与金属杆连接并保持绝缘.在金属杆滑动的过程中,弹簧与金属杆、金属杆与导轨均保持垂直,弹簧的形变始终在弹性限度内,通过减小金属杆与导轨之间的摩擦和在弹簧形变较大时读数等方法,使摩擦对实验结果的影响可忽略不计.
请你按要求帮助该同学解决实验所涉及的两个问题.
①帮助该同学完成实验设计.请你用低压直流电源()、滑动变阻器()、电流表()、开关()设计一电路图,画在图中虚线框内,并正确连在导轨的C、D两端.
②若已知导轨间的距离为d,匀强磁场的磁感应强度为B,正确连接电路后,闭合开关,使金属杆随挡板缓慢移动,当移开挡板且金属杆静止时,测出通过金属杆的电流为I1,记下金属杆的位置,断开开关,测出弹簧对应的长度为x1;改变滑动变阻器的阻值,再次让金属杆静止时,测出通过金属杆的电流为I2,弹簧对应的长度为x2,则弹簧的劲度系数k=__________.
高三物理解答题中等难度题查看答案及解析
(一)、小华在竖直悬挂的弹簧下端加挂钩码,测量一轻弹簧的劲度系数,根据所测实验数据,在弹力F跟弹簧长度L关系的坐标系中描点如图所示.全过程未超过弹簧的弹性限度.
(1)请根据已描出的点作出F—L图象;
(2)由图象知弹簧的劲度系数K=________N/m.
高三物理实验题简单题查看答案及解析
高三物理解答题中等难度题查看答案及解析
通过“探究弹簧弹力与弹簧伸长长度的关系”实验,我们知道在弹性限度内,弹簧弹力F的大小与弹簧的伸长(或压缩)量成正比,并且不同的弹簧,其劲度系数不同。己知一根原长为L0、劲度系数为的长弹簧A,现把它截成长为和的B、C两段,设B段的劲度系数为、C段的劲度系为,关于、、的大小关系,同学们做出了如下猜想。
甲同学:既然是同一根弹簧截成的两段,所以,
乙同学:同一根簧截成的两段,越短劲度系数越大,所以
两同学:同一根簧截成的两段,越长劲度系数越大,所以
1.为了验证猜想,可以通过实验来完成,实验所需的器材除铁架台外,还需要的器材有 。
2.简要写出实验步骤
3.右图是实验得到的图线,根据图线得出弹簧的劲度系数与弹簧长度有怎样的关系?
高三物理实验题简单题查看答案及解析
弹力的大小与发生形变的物体的________有关,还与形变的_____有关;对于发生弹性形变的弹簧而言,弹力与弹簧的形变量(伸长或缩短的长度)成______.一弹簧的劲度系数为500N/m,它表示_______________________________,若用200N的力拉弹簧,则弹簧的伸长量为_____m.
高三物理填空题中等难度题查看答案及解析
高三物理填空题中等难度题查看答案及解析
(5分)在探究弹力和弹簧伸长的关系时,某同学先按图1对弹簧甲进行探究,然后把弹簧甲和弹簧乙并联起来按图2进行探究。在弹性限度内,将质量为m=50g的钩码逐个挂在弹簧下端,分别测得图1、图2中弹簧的长度L1、L2如下表所示。
钩码个数 | 1 | 2 | 3 | 4 |
L1/cm | 30.00 | 31.04 | 32.02 | 33.02 |
L2/cm | 29.33 | 29.65 | 29.97 | 30.30 |
已知重力加速度g=9.8m/s2,要求尽可能多的利用测量数据,计算弹簧甲的劲度系数k=_____N/m(结果保留两位有效数字)。由表中数据_____(填“能”或“不能”)计算出弹簧乙的劲度系数。
高三物理实验题中等难度题查看答案及解析
在探究弹力和弹簧伸长的关系时,某同学先按图1对弹簧甲进行探究,然后把原长相同的弹簧甲和弹簧乙并联起来按图2进行探究。在弹性限度内,将质量为的钩码逐个挂在弹簧下端,分别测得图1、图2中弹簧的长度、如下表所示。
已知重力加速度,要求尽可能多的利用测量数据,计算弹簧甲的劲度系数
(结果保留两位有效数字)。由表中数据 (填“能”或“不能”)计算出弹簧乙的劲度系数。
高三物理实验题简单题查看答案及解析
在探究弹力和弹簧伸长的关系时,某同学先按图甲对弹簧甲进行探究,然后把弹簧甲和弹簧乙并联起来按图乙进行探究.在弹性限度内,将质量为的钩码逐个挂在弹簧下端,分别测得图甲、图乙中弹簧的长度、如下表所示.
钩码个数 | 1 | 2 | 3 | 4 |
/cm | 30.00 | 31.04 | 32.02 | 33.02 |
/cm | 29.33 | 29.65 | 29.97 | 30.30 |
已知重力加速度 m/s2,要求尽可能多地利用测量数据,计算弹簧甲的劲度系数k= N/m(结果保留两位有效数字).由表中数据 (填“能”或“不能”)计算出弹簧乙的劲度系数.
高三物理填空题中等难度题查看答案及解析