某同学做“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验.在弹性限度内,一弹簧受到10N的拉力时,它的长度是11cm,受到5N的压力时,它的长度为5cm,那么弹簧的原长是___cm,劲度系数是___N/cm.
高二物理填空题简单题
某同学做“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验.在弹性限度内,一弹簧受到10N的拉力时,它的长度是11cm,受到5N的压力时,它的长度为5cm,那么弹簧的原长是___cm,劲度系数是___N/cm.
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某同学利用如图甲所示的装置探究在弹性限度内“弹簧弹力和弹簧伸长的关系”实验,弹簧的最上端与刻度尺的零刻度对齐.
(1)将一个50g的钩码挂在弹簧的下端,弹簧指针如图乙所示,则指针示数为_____cm.
(2)在弹性限度内,将每个50g的钩码逐个挂在弹簧下端,得到挂上不同数目的钩码对应的指针示数L如表所示,用表中数据计算出弹簧的劲度系数k=_____N/m,弹簧没有挂钩码时的竖直长度为_____cm.(重力加速度g=10m/s2,结果保留三位有效数字).
钩码数 | 1 | 2 | 3 | 4 |
L/cm | 19.71 | 23.70 | 27.70 |
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同学们利用图所示的装置通过实验探究,得到了在弹性限度内弹簧的弹力与弹簧伸长量的关系.下列说法中能反映正确探究结果的是( )
A.弹簧的弹力与弹簧的伸长量成正比
B.弹簧的弹力与弹簧的伸长量成反比
C.弹簧的弹力与弹簧的伸长量的平方成正比
D.弹簧的弹力与弹簧的伸长量的平方成反比
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在探究弹簧的弹力与其形变量的关系的实验中,将弹簧水平放置测出其自然长度,然后竖直悬挂让其自然下垂,在其下端竖直向下施加力F,实验是在弹性限度内进行的.用记录的外力F与弹簧的形变量(伸长的长度)x作出的F﹣x图象,如图所示.图象不经过原点的原因是 .由图可知弹簧的劲度系数为 .
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在“探究弹力和弹簧伸长的关系”时,某同学把两根弹簧如图1连接起来进行探究。
(1)某次测量如图2,指针示数为_____cm。
(2)在弹性限度内,将50g的钩码逐个挂在弹簧下端,得到指针A、B的示数LA、LB如表。用表数据计算弹簧I的劲度系数为_____N/m(重力加速度g=10m/s2)。由表数据_____(填“能”或“不能”)计算出弹簧Ⅱ的劲度系数。
钩码数 | 1 | 2 | 3 | 4 |
LA/cm | 15.71 | 19.71 | 23.66 | 27.76 |
LB/cm | 29.96 | 35.76 | 41.51 | 47.36 |
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在“探究弹力和弹簧伸长量的关系”的实验中
(1)以下说法正确的是
A.弹簧被拉伸时,不能超出它的弹性限度 |
B.用悬挂砝码的方法给弹簧施加拉力,应保持弹簧位于竖直位置且处于平衡状态 |
C.用直尺测得弹簧的长度即为弹簧的伸长量 |
D.用几个不同的弹簧,分别测出几组拉力与伸长量,得出拉力与伸长量之比相等 |
(2)若某同学实验装置如图所示1,所用的每个钩码的重力相当于对弹簧提供了向右恒定的拉力,实验时先测出不挂钩码时弹簧的自然长度,再将5个钩码逐个挂在绳子的下端,每次测出相应的弹簧的总长度。
①有一个同学通过以上实验测量后把6组数据描点在坐标图中,请做出F-L图线;
②由此图线可得出该弹簧的原长=__________cm,劲度系数k=__________N/m(结果保留2位有效数字)
(3)若某同学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,再把弹簧竖直悬挂起来,挂上钩码后测出弹簧伸长后的长度L,把作为弹簧的伸长量x,这样操作,由于弹簧自身重力的影响,最后画出的图线可能是下图中的
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某同学在用如图所示的装置探究弹簧弹力与伸长量的关系时,测得弹簧的长度与所挂钩码的个数如下表所示,请填出表中①②所缺项______、______(弹簧在弹性限度内,每个钩码质量相同)
所挂钩码个数(个) | 弹簧长度(cm) |
0 | ① |
1 | 4.0 |
② | 5.0 |
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探究弹力和弹簧伸长的关系时,在弹性限度内,悬挂15N重物时,弹簧长度为0.16m,悬挂20N重物时,弹簧长度为0.18m,则弹簧的原长和劲度系数k分别为
A.
B.
C.
D.
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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,理论与实际都表明,其中Y是一个由材料决定的常数,材料力学上称之为杨氏模量。
(1)在国际单位中,杨氏模量Y的单位应该是______。
A. N B. m C. N/m D. Pa
(2)在一段横截面积是圆形的橡皮筋,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,首先利用毫米刻度尺测得橡皮筋的长度L=20.00cm,利用测量工具a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___________。 (选填“螺旋测微器”或“游标卡尺”)
(3)用如图(甲)所示的装置就可以测出这种橡皮筋的Y值,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。处理数据时,可在图(乙)中作出F-x的图像,由图像可求得该橡皮筋的劲度系数k=________N/m(结果保留两位有效数字)
(4)这种橡皮筋的杨氏模量Y=.(结果保留一位有效数字)
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