( I) 在“探究弹力与弹簧伸长的关系”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

作者&投稿:藏狡 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
在“探究弹力与弹簧伸长的关系”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~

分析:该题考察了应用弹力与弹簧长度关系的图象分析问题.由胡克定律可求出弹簧的劲度系数.当拉力为8N时,弹簧的形变量为x=5cm=0.05m当拉力为0N时,弹簧的形变量为x=1cm=0.01m由胡克定律F=kx得:图线的斜率即为弹簧的劲度系数.k= =200N/m图线不过坐标原点的原因是由于弹簧本身有重力,使得弹簧没有外力的情况下已经伸长了一段距离.故答案为:200,弹簧本身有重力.点评:在应用胡克定律时,要首先转化单位,知道图线的斜率即为弹簧的劲度系数.

(1)由图可知,该弹簧受力为零时,伸长是0.5cm,受到拉力为1N时,伸长为1cm.该弹簧受到的拉力每增加1N,弹簧的伸长增加0.5cm;(2)该图线不过原点的原因是:弹簧自身有重力,弹簧水平放置其自然长度为L,竖直放置时由于自身的重力必然就会有一定的伸长.故答案为:(1)0.5;(2)弹簧由于受到竖直向下的重力,所以有一定的伸长.

( I)根据胡克定律有:F=k(x-l 0 ),
由此可知横轴截距大小为弹簧原长,图象的斜率大小为弹簧的劲度系数,
由图象得:k=
△F
△X
=
(8-0)N
(4.5-0.5)cm
=200N/m.
由图象可知,该图线不过原点,当弹簧被竖直悬挂自然下垂时,说明由于弹簧自身受重力而伸长.
( II)平抛运动水平方向做匀速直线运动,根据实验可知,P球从M点平抛,而Q球从N点在水平面上匀速运动,二者运动轨迹虽然不同,但是水平方向的运动规律相同,因此P球会砸中Q球;仅仅改变弧形轨道M的高度,只是影响P球在空中运动时间,但是P、Q两球在水平方向上的运动规律是相同的,因此实验现象相同,应这个实验说明平抛运动的物体在水平方向上做匀速直线运动.
该实验现象说明了:①总是发生碰撞,②P水平方向的分运动是匀速直线运动,③各分运动具有独立性.
( III)(1)A、实验中摩擦是不可避免的,不是纸带越短越好,因为纸带越短,在纸带上打出的点就越少,进行数据处理时误差将会增大,故A错误.
B、因为我们是比较mgh、
1
2
mv 2 的大小关系,故m可约去比较,不需要准确测量重锤的质量.故B错误.
C、物体自由下落时根据公式h=
1
2
gt 2 ,其中t=T=0.02s,由此可知,开始所打两个点之间的距离约等于2mm,但是实验中我们不一定要选用第一个点作为研究的初始点,可以在靠前位置中清晰的一段点中选某一个点作为研究过程的初位置.故C错误.
D、处理打点的纸带时,可以直接利用打点计时器打出的实际点迹,故D正确.
故选D.
(2)A、v N =g n T,该公式是运用自由落体运动的速度时间公式求解的,我们实验是验证机械能守恒定律,如果把纸带的运动当成是自由落体运动,就不需要验证机械能守恒定律呢,故A错误.
B、v N =
x n + x n+1
2T
,这是根据匀变速直线运动的推论,中间时刻速度等于这一段过程的平均速度求解的,故B正确.
C、v N =
d n+1 - d n-1
2T
,这和B选项运用的规律一样,不同的是计算位移的方式不一样,故C正确.
D、v N =g n-1 t,这和A选项运用的规律一样,故D错误.
故选BC.
故答案为:( I)200,弹簧自身所受重力  
( II)①总是发生碰撞
②P水平方向的分运动是匀速直线运动
③各分运动具有独立性
( III)(1)D   (2)BC