高考物理一輪復習 實驗2 探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系課件.ppt
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,必考部分,第二章 相互作用,,實驗二 探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系,網(wǎng)控基礎點 讀讀有底氣,重視實驗操作 提高實驗技巧,4.改變所掛鉤碼的數(shù)量,重復上述實驗,要盡量多測幾組數(shù)據(jù),將所測數(shù)據(jù)填寫在下列表格中. 記錄表:彈簧原長l0=________cm.,二、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,以彈簧的伸長量x為橫坐標,用描點法作圖.連接各點,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 式中常數(shù)的物理意義.,三、注意事項 1.所掛鉤碼不要過重,以免彈簧被過分拉伸,超出它的彈性限度. 2.每次所掛鉤碼的質(zhì)量差盡量大一些,從而使坐標上描的點盡可能稀疏,這樣作出的圖線更精確. 3.測量彈簧的原長時要讓它自然下垂.測彈簧長度時,一定要在彈簧豎直懸掛且處于平衡狀態(tài)時測量,以減小誤差. 4.測量有關(guān)長度時,應區(qū)別彈簧原長l0、實際總長l及伸長量x三者之間的不同,明確三者之間的關(guān)系. 5.建立平面直角坐標系時,兩軸上單位長度所代表的量值要適當,不可過大,也不可過?。?6.描點畫線時,所描的點不一定要落在一條曲線上,但應注意一定要使各點均勻分布在曲線的兩側(cè).描出的線不應是折線,而應是平滑的曲線.,四、誤差分析 1.系統(tǒng)誤差:鉤碼標值不準確和彈簧自身重力的影響造成系統(tǒng)誤差. 2.偶然誤差 (1)彈簧長度的測量造成偶然誤差,為了減小這種誤差,要盡量多測幾組數(shù)據(jù). (2)作圖時的不規(guī)范造成偶然誤差,為了減小這種誤差,畫圖時要用細鉛筆作圖,所描各點盡量均勻分布在直線的兩側(cè).,研細核心點 練透實驗題,[調(diào)研1] (2014·浙江理綜)在“探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系”時,某同學把兩根彈簧如圖甲所示連接起來進行探究.,[考點一] 數(shù)據(jù)處理與誤差分析,[試題調(diào)研],(1)某次測量如圖乙所示,指針示數(shù)為________cm. (2)在彈性限度內(nèi),將50 g的鉤碼逐個掛在彈簧下端,得到指針A、B的示數(shù)LA和LB如表所示.用表中數(shù)據(jù)計算彈簧 Ⅰ 的勁度系數(shù)為________N/m(重力加速度取g=10 m/s2).由表中數(shù)據(jù)________(填“能”或“不能”)計算出彈簧 Ⅱ 的勁度系數(shù).,,名師歸納點題破疑,1-1.(2015·慶陽模擬)在“探究彈力和彈簧伸長量的關(guān)系并測定彈簧的勁度系數(shù)”的實驗中,實驗裝置如圖所示.所用的每個鉤碼的重力相當于對彈簧提供了向右恒定的拉力.實驗時先測出不掛鉤碼時彈簧的自然長度,再將5個鉤碼逐個掛在繩子的下端,每次測出相應的彈簧總長度. (1)有一位同學通過以上實驗測量后把6組數(shù)據(jù)在坐標圖中描點,請作出F-L圖線.,[類題練熟],,,(2)由此圖線可得出該彈簧的原長L0=________ cm,勁度系數(shù)k=________N/m. (3)該同學實驗時,把彈簧水平放置與彈簧懸掛放置相比較. 優(yōu)點在于:__________________________________; 缺點在于:___________________________________.,答案:(1)見解析圖 (2)5 20 (3)見[解析] (4)避免彈簧自身所受重力對實驗的影響 彈簧與桌面及繩子與滑輪間存在的摩擦造成實驗的誤差增大,解析:(1)用直線描點,讓圖中各點均勻分布在所畫直線兩側(cè),最上一點偏差過大,舍去.如圖所示. (2)彈簧的原長L0即為彈力為零時彈簧的長度,由圖象可知,L0=5×10-2 m=5 cm. 勁度系數(shù)為圖象直線部分的斜率,k=20 N/m. (3)優(yōu)點是:避免彈簧自身所受重力對實驗的影響. 缺點是:彈簧與桌面及繩子與滑輪間存在的摩擦造成實驗的誤差增大.,[調(diào)研2] (2014·新課標全國卷Ⅱ)某實驗小組探究彈簧的勁度系數(shù)k與其長度(圈數(shù))的關(guān)系.實驗裝置如圖甲所示:一均勻長彈簧豎直懸掛,7個指針P0、P1、P2、P3、P4、P5、P6分別固定在彈簧上距懸點0、10、20、30、40、50、60圈處;通過旁邊豎直放置的刻度尺,可以讀出指針的位置,P0指向0刻度.設彈簧下端未掛重物時,各指針的位置記為x0,掛有質(zhì)量為0.100 kg的砝碼時,各指針的位置記為x.測量結(jié)果及部分計算結(jié)果如下表所示(n為彈簧的圈數(shù),取重力加速度為9.80 m/s2).已知實驗所用彈簧總?cè)?shù)為60,整個彈簧的自由長度為11.88 cm.,[考點二] 實驗改進與創(chuàng)新,[試題調(diào)研],,,(3)圖乙中畫出的直線可近似認為通過原點,若從實驗中所用的彈簧截取圈數(shù)為n的一段彈簧,該彈簧的勁度系數(shù)k與其圈數(shù)n的關(guān)系的表達式為k=________N/m;該彈簧的勁度系數(shù)k與其自由長度l0(單位為m)的關(guān)系的表達式為k=________N/m.,,,名師歸納點題破疑,2-1.(1)橡皮筋也像彈簧一樣,在彈性限度內(nèi)伸長量x與彈力F成正比,即F=kx,用如圖甲所示的裝置就可以測出這種橡皮筋的k值,下面的表格是橡皮筋受到的拉力F與伸長量x的實驗記錄.其中實驗數(shù)據(jù)記錄有錯誤的是第________組.處理數(shù)據(jù)時,可在圖乙中作出F-x的圖象,由圖象可求得該橡皮筋的勁度系數(shù)k=________ N/m.(保留2位有效數(shù)字),[類題練熟],,答案:(1)5 3.1×102 (2)Pa 5×106 Pa,- 配套講稿:
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