一轮复习学案-6实验二：探究弹力和弹簧伸长的关系.doc

一轮复习学案 6 实验二：探究弹力和弹簧伸长的关系
实验三：验证力的平行四边形定则
编制人：房敏 审核人：赵忠业
一、 学习目标：
知识目标：（1）探究弹力和弹簧伸长的关系，学会利用图像法处理实验数据（2）能用弹簧测力计和细线测出力的大小和方向，从而验证互成角度的两个力合成时遵循的平行四边形定则（3）知道误差产生的原因以及减小误差的方法。
能力目标：运用实验自主探究，在实验中亲身体验知识的形成过程，提高学生的动手实验能力和思考能力。
情感目标：经历实验研究过程，体会实验在发现自然规律中的作用。
二、 重难点：实验的设计及数据的处理
三、 巩固练习：
（一）探究弹力和弹簧伸长的关系
1．下列结论中正确的是（ ）
A．弹簧的弹力和弹簧的长度成正比
B．弹簧的弹力总是和弹簧伸长量成正比
C．弹簧的弹力总是和弹簧被压缩的长度成正比
F/
D．在弹性限度范围内，弹簧产生的弹力与弹簧的形变量成正比
2．如图所示，是探究某根弹簧的伸长量x与所受拉力F之间的关系图：
（1）写出图线代表的函数___________（x用m做单位）；
（2）弹簧的劲度系数是___________N/m；
（3）当弹簧受＝700N的拉力作用时，弹簧伸长为＝___________cm。
3．在做探究弹力和弹簧伸长的关系的实验中，实验装置如图。所用的每只钩码质量都是30g，先测出不挂钩码时弹簧的自然长度，再将5个钩码逐个挂在弹簧的下端，每次测出相应的弹簧总长度，将数据填在了下面的表中。（弹力始终未超过弹性限度，取g=9.8m/s2）
⑴试根据这些实验数据在右图给定的坐标纸上作出弹簧所受弹力大小F跟弹簧总长L之间的函数关系图线，说明图线跟坐标轴交点的物理意义。
砝码质量(g)
0
30
60
90
120
150
弹簧总长(cm)
6.00
7.15
8.34
9.48
10.64
11.79
弹力大小(N)

2 4 6 8 10 12
x/10-2m
F/N
1.6
1.2
0.8
0.4
O

⑵上一问所得图线的物理意义是什么?该弹簧的劲度k是多大?

4．某同学用如图所示装置做探究弹力和弹簧伸长关系的实验．他先测出不挂砝码时弹簧下端指针所指的标尺刻度，然后在弹簧下端挂上砝码，并逐个增加砝码，测出指针所指的标尺刻度，所得数据列表如下：(重力加速度g=9．8m／s2)

(1)根据所测数据，在答题卡的坐标纸上作出弹簧指针所指的标尺刻度与砝码质量m的关系曲线．

(2)根据所测得的数据和关系曲线可以判断，在 范围内弹力大小与弹簧伸长关系满足胡克定律．这种规格弹簧的劲度系数为 N／m.
5.在探究弹力与弹簧伸长的关系实验中，用图象法处理数据，某同学误将弹簧的总长作为横坐标，然后描点作图.若其他步骤都正确，则作出的图线应是图3中的（       ）

（二）验证力的平行四边形定则
1.在该实验中，其中的三个实验步骤：
（1）在水平放置的木板上垫一张白纸，把橡皮条的一端固定在板上，另一端拴两根细线，通过细线同时用两个测力计互成角度地拉橡皮条，使它与细线的结点到达某一位置O点，在白纸上记下O点和两测力计的读数F1和F2.
（2）在纸上根据F1和F2的大小，应用平行四边形定则作图求出合力F.
（3）只用一只测力计通过细绳拉橡皮条，使它的伸长量与两测力计拉时相同，记下此时测力计的读数F′和细绳的方向.
以上三个步骤中均有错误或疏漏，请指出错在哪里?
（1）中是__________________________________________________;
（2）中是__________________________________________________;
（3）中是__________________________________________________.
2.在该实验中，采取下列哪些方法和步骤可减小实验误差（ ）
A.两个分力F1、F2间的夹角要适当大些
B.两个分力F1、F2的大小要适当大些
C.拉橡皮条的细绳要稍长一些
D.实验前先把两个弹簧秤的钩子互相钩住，平放在桌子上，向相反方向拉动，检查读数是否相同
3.在做该实验时，橡皮条的一端固定在木板上，用两个弹簧秤把橡皮条的另一端拉到某一确定的O点.下列操作中错误的是（ ）
A.同一次实验过程中，O点位置允许变动
B.实验中，弹簧秤必须保持与木板平行，读数时视线要正对弹簧秤刻度
C.实验中，先将其中一个弹簧秤沿某一方向拉到最大量程，然后只需调节另一弹簧秤的大小和方向，把橡皮条另一端拉到O点
D.实验中，把橡皮条的另一端拉到O点时，两个弹簧秤之间夹角应取90°，以便于算出合力大小
4.将橡皮筋的一端固定在A点，另一端拴上两根细绳，每根细绳分别连着一个量程为5 N、最小刻度为0.1 N的弹簧测力计.沿着两个不同的方向拉弹簧测力计.当橡皮筋的活动端拉到O点时，两根细绳相互垂直，如图16－2－1所示.这时弹簧测力计的读数可从图中读出.

图16－2－1
（1）由图可读出两个相互垂直的拉力的大小分别为_______N和_______N.（只需读到0.1 N）
（2）在本题的虚线方格纸上按作图法的要求画出这两个力及它们的合力.
F2
O
Ⅰ
Ⅱ
5. 在本实验中，使弹簧秤Ⅱ从如图所示位置开始沿顺时针方向缓慢转动，在此过程中，保持结点O的位置和F1的方向不发生改变，那么，在全过程中关于弹簧秤Ⅰ、Ⅱ的读数F1和F2的变化是：（　　　）　　
A、F1增大，F2减小；　　　　　　　　　B、F1减小，F2增大；
C、F1减小，F2先增大后减小；　　　　　D、F1减小，F2先减小后增大；
O
O
F1
F1
F2
F2
F
F
F，
F‘
（A）
（B）
6. 如图所示的是两位同学在做本实验时得到的结果，可以判定，其中实验结果比较符合实验事实的是：＿＿＿＿

五、归纳小结：

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