《高考物理總復(fù)習(xí) 實(shí)驗(yàn)二 探究彈力與彈簧伸長的關(guān)系課件 新人教版必修1》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《高考物理總復(fù)習(xí) 實(shí)驗(yàn)二 探究彈力與彈簧伸長的關(guān)系課件 新人教版必修1（35頁珍藏版）》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、實(shí)驗(yàn)二實(shí)驗(yàn)二探究彈力與彈簧伸長探究彈力與彈簧伸長的關(guān)系的關(guān)系知識(shí)要點(diǎn)歸納知識(shí)要點(diǎn)歸納實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶?shí)驗(yàn)?zāi)康?探究彈力與彈簧伸長的定量關(guān)系探究彈力與彈簧伸長的定量關(guān)系2學(xué)會(huì)利用列表法、圖象法研究物理學(xué)會(huì)利用列表法、圖象法研究物理量之間的關(guān)系量之間的關(guān)系實(shí)驗(yàn)原理實(shí)驗(yàn)原理1彈簧受力會(huì)發(fā)生形變，形變的大彈簧受力會(huì)發(fā)生形變，形變的大小與受到的外力有關(guān)沿著彈簧的方小與受到的外力有關(guān)沿著彈簧的方向拉彈簧，當(dāng)形變穩(wěn)定時(shí)，彈簧產(chǎn)生向拉彈簧，當(dāng)形變穩(wěn)定時(shí)，彈簧產(chǎn)生的彈力與使它發(fā)生形變的拉力在數(shù)值的彈力與使它發(fā)生形變的拉力在數(shù)值上是相等的上是相等的(注：彈簧質(zhì)量不計(jì)注：彈簧質(zhì)量不計(jì))2用懸掛法測量彈簧的彈力，運(yùn)用用懸掛法

2、測量彈簧的彈力，運(yùn)用的正是彈簧的彈力與掛在彈簧下面的的正是彈簧的彈力與掛在彈簧下面的鉤碼的重力相等鉤碼的重力相等3彈簧的長度可用刻度尺直接測彈簧的長度可用刻度尺直接測出，伸長量可以由拉長后的長度減去出，伸長量可以由拉長后的長度減去彈簧原來的長度進(jìn)行計(jì)算這樣就可彈簧原來的長度進(jìn)行計(jì)算這樣就可以研究彈簧的彈力和彈簧伸長量之間以研究彈簧的彈力和彈簧伸長量之間的定量關(guān)系即尋求的定量關(guān)系即尋求Fkx的關(guān)系的關(guān)系 .實(shí)驗(yàn)器材實(shí)驗(yàn)器材彈簧、毫米刻度尺、鐵架臺(tái)、鉤碼若彈簧、毫米刻度尺、鐵架臺(tái)、鉤碼若干、坐標(biāo)紙干、坐標(biāo)紙實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)步驟1將彈簧的一端掛在鐵架臺(tái)上，讓將彈簧的一端掛在鐵架臺(tái)上，讓其自然下垂，用刻度

3、尺測出彈簧自然其自然下垂，用刻度尺測出彈簧自然伸長狀態(tài)時(shí)的長度伸長狀態(tài)時(shí)的長度l0，即原長，即原長過程分析導(dǎo)引過程分析導(dǎo)引2如圖如圖241所所示，將已知質(zhì)量的示，將已知質(zhì)量的鉤碼掛在彈簧的下鉤碼掛在彈簧的下端，在平衡時(shí)測量端，在平衡時(shí)測量彈簧的總長度并測彈簧的總長度并測出鉤碼的重力，填寫在記錄表格里出鉤碼的重力，填寫在記錄表格里圖圖2413.改變所掛鉤碼的質(zhì)量，重復(fù)前面的改變所掛鉤碼的質(zhì)量，重復(fù)前面的實(shí)驗(yàn)過程多次實(shí)驗(yàn)過程多次1234567F/NL/cmx/cm數(shù)據(jù)處理數(shù)據(jù)處理1以彈力以彈力F(大小等于所掛鉤碼的重大小等于所掛鉤碼的重力力)為縱坐標(biāo)，以彈簧的伸長量為縱坐標(biāo)，以彈簧的伸長量x為橫為

4、橫坐標(biāo)，用描點(diǎn)法作圖連接各點(diǎn)，坐標(biāo)，用描點(diǎn)法作圖連接各點(diǎn)，得出彈力得出彈力F隨彈簧伸長量隨彈簧伸長量x變化的圖變化的圖線線2以彈簧的伸長量為自變量，寫出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)數(shù)，如果不行則考慮二次函數(shù)3得出彈力和彈簧伸長之間的定量得出彈力和彈簧伸長之間的定量關(guān)系，解釋函數(shù)表達(dá)式中常數(shù)的物理關(guān)系，解釋函數(shù)表達(dá)式中常數(shù)的物理意義意義誤差來源誤差來源1彈簧長度的測量誤差彈簧長度的測量誤差2描點(diǎn)畫線的作圖誤差描點(diǎn)畫線的作圖誤差注意事項(xiàng)注意事項(xiàng)1所掛鉤碼不要過重，以免彈簧被所掛鉤碼不要過重，以免彈簧被過分拉伸，超

5、出它的彈性限度要注過分拉伸，超出它的彈性限度要注意觀察，適可而止意觀察，適可而止2每次所掛鉤碼的質(zhì)量差盡量大一每次所掛鉤碼的質(zhì)量差盡量大一些，從而使坐標(biāo)上描的點(diǎn)盡可能稀，些，從而使坐標(biāo)上描的點(diǎn)盡可能稀，這樣作出的圖線更精確這樣作出的圖線更精確3測彈簧長度時(shí)，一定要在彈簧豎測彈簧長度時(shí)，一定要在彈簧豎直懸掛且處于平衡狀態(tài)時(shí)測量，以免直懸掛且處于平衡狀態(tài)時(shí)測量，以免增大誤差增大誤差4描點(diǎn)畫線時(shí)，所描的點(diǎn)不一定都描點(diǎn)畫線時(shí)，所描的點(diǎn)不一定都落在一條曲線上，但應(yīng)注意一定要使落在一條曲線上，但應(yīng)注意一定要使各點(diǎn)均勻分布在曲線的兩側(cè)各點(diǎn)均勻分布在曲線的兩側(cè)5記錄數(shù)據(jù)時(shí)要注意彈力及彈簧伸記錄數(shù)據(jù)時(shí)要注意彈力

6、及彈簧伸長量的對應(yīng)關(guān)系及單位長量的對應(yīng)關(guān)系及單位實(shí)驗(yàn)典例探究實(shí)驗(yàn)典例探究對注意事項(xiàng)的考查對注意事項(xiàng)的考查例例1 (1)在在“探究彈力與彈簧伸長的探究彈力與彈簧伸長的關(guān)系關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，以下說法正確的是的實(shí)驗(yàn)中，以下說法正確的是()A彈簧被拉伸時(shí)，不能超出它的彈彈簧被拉伸時(shí)，不能超出它的彈性限度性限度B用懸掛鉤碼的方法給彈簧施加拉用懸掛鉤碼的方法給彈簧施加拉力，應(yīng)保證彈簧位于豎直位置且處于力，應(yīng)保證彈簧位于豎直位置且處于平衡狀態(tài)平衡狀態(tài)C用直尺測得彈簧的長度即為彈簧用直尺測得彈簧的長度即為彈簧的伸長量的伸長量D用幾個(gè)不同的彈簧，分別測出幾用幾個(gè)不同的彈簧，分別測出幾組拉力與伸長量，得出拉力與伸長

7、量組拉力與伸長量，得出拉力與伸長量之比相等之比相等(2)某同學(xué)做某同學(xué)做“探究彈力與彈簧伸長的探究彈力與彈簧伸長的關(guān)系關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)，他先把彈簧平放在桌的實(shí)驗(yàn)，他先把彈簧平放在桌面上使其自然伸長，用直尺測出彈簧面上使其自然伸長，用直尺測出彈簧的原長的原長L0，再把彈簧豎直懸掛起來，再把彈簧豎直懸掛起來，掛上鉤碼后測出彈簧伸長后的長度掛上鉤碼后測出彈簧伸長后的長度L，把，把LL0作為彈簧的伸長量作為彈簧的伸長量x，這，這樣操作，樣操作，由于彈簧自身重力的影響，最后畫出由于彈簧自身重力的影響，最后畫出的圖線可能是圖的圖線可能是圖242中的中的()圖圖242【解析】【解析】本題主要考查使用彈簧時(shí)本題主

8、要考查使用彈簧時(shí)應(yīng)注意的問題，還有用圖象法來描述應(yīng)注意的問題，還有用圖象法來描述彈簧的彈力與其伸長量間的關(guān)系彈簧的彈力與其伸長量間的關(guān)系(1)實(shí)驗(yàn)中應(yīng)以所研究的一根彈簧為實(shí)驗(yàn)中應(yīng)以所研究的一根彈簧為實(shí)驗(yàn)對象，在彈性限度內(nèi)通過增減鉤實(shí)驗(yàn)對象，在彈性限度內(nèi)通過增減鉤碼的數(shù)目來改變對彈簧的拉力，以探碼的數(shù)目來改變對彈簧的拉力，以探索彈力與彈簧伸長的關(guān)系，并且拉力索彈力與彈簧伸長的關(guān)系，并且拉力和重力平衡，所以選和重力平衡，所以選A、B.(2)由于考慮彈簧自身重力的影響，由于考慮彈簧自身重力的影響，當(dāng)不掛鉤碼時(shí)，彈簧的伸長量當(dāng)不掛鉤碼時(shí)，彈簧的伸長量x0，所以選所以選C.【答案】【答案】(1)AB(2

9、)C實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理例例2 某同學(xué)用如圖某同學(xué)用如圖243所示的裝置所示的裝置做探究彈力和彈簧伸做探究彈力和彈簧伸長量關(guān)系的實(shí)驗(yàn)長量關(guān)系的實(shí)驗(yàn)他先測出不掛鉤碼時(shí)他先測出不掛鉤碼時(shí)彈簧下端指針?biāo)傅臉?biāo)尺刻度，彈簧下端指針?biāo)傅臉?biāo)尺刻度，圖圖243然后在彈簧下端掛上鉤碼，并逐個(gè)增然后在彈簧下端掛上鉤碼，并逐個(gè)增加鉤碼，測出指針?biāo)傅臉?biāo)尺刻度，加鉤碼，測出指針?biāo)傅臉?biāo)尺刻度，所得數(shù)據(jù)列表如下：所得數(shù)據(jù)列表如下：(重力加速度取重力加速度取g9.8 m/s2)鉤碼質(zhì)量鉤碼質(zhì)量m/102g01.002.003.004.005.006.007.00標(biāo)尺刻度標(biāo)尺刻度x/102m15.0018.94

10、22.8226.7830.6634.6042.0054.50(1)根據(jù)所測數(shù)據(jù)，在如圖根據(jù)所測數(shù)據(jù)，在如圖244所所示的坐標(biāo)紙上作出彈簧指針?biāo)傅臉?biāo)示的坐標(biāo)紙上作出彈簧指針?biāo)傅臉?biāo)尺刻度尺刻度x與鉤碼質(zhì)量與鉤碼質(zhì)量m的關(guān)系曲線的關(guān)系曲線圖圖244(2)根據(jù)所測得的數(shù)據(jù)和關(guān)系曲線可根據(jù)所測得的數(shù)據(jù)和關(guān)系曲線可以判斷，在以判斷，在_N范圍內(nèi)彈力大范圍內(nèi)彈力大小與彈簧伸長量關(guān)系滿足胡克定律，小與彈簧伸長量關(guān)系滿足胡克定律，這種規(guī)格的彈簧的勁度系數(shù)為這種規(guī)格的彈簧的勁度系數(shù)為_ N/m.【解析】【解析】 (1)根據(jù)題目中所測量的根據(jù)題目中所測量的數(shù)據(jù)進(jìn)行描點(diǎn)，然后用平滑的曲線數(shù)據(jù)進(jìn)行描點(diǎn)，然后用平滑的

11、曲線(或直線或直線)連接各點(diǎn)，在連接時(shí)應(yīng)讓盡連接各點(diǎn)，在連接時(shí)應(yīng)讓盡量多的點(diǎn)落在線上量多的點(diǎn)落在線上(偏差比較大的點(diǎn)偏差比較大的點(diǎn)舍去舍去)，不在線上的點(diǎn)盡量平均分配，不在線上的點(diǎn)盡量平均分配在線的兩側(cè)，如圖在線的兩側(cè)，如圖245所示所示圖圖245【答案】【答案】(1)見解析圖見解析圖(2)4.925 用納米技術(shù)處理過的材料叫納用納米技術(shù)處理過的材料叫納米材料，其性質(zhì)與處理前相比會(huì)發(fā)生米材料，其性質(zhì)與處理前相比會(huì)發(fā)生很多變化，如機(jī)械性能會(huì)成倍地增加，很多變化，如機(jī)械性能會(huì)成倍地增加，對光的反射能力會(huì)變得非常低，熔點(diǎn)對光的反射能力會(huì)變得非常低，熔點(diǎn)會(huì)大大降低，甚至有特殊的磁性會(huì)大大降低，甚至有特

12、殊的磁性質(zhì)現(xiàn)有一種納米合金絲，質(zhì)現(xiàn)有一種納米合金絲，創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)例例3欲測出其伸長量欲測出其伸長量x與所受拉力與所受拉力F、長度、長度L、截面直徑、截面直徑D的關(guān)系的關(guān)系(1)測量上述物理量需要的主要器材是：測量上述物理量需要的主要器材是：_、_、_等等(2)若實(shí)驗(yàn)中測量的數(shù)據(jù)如下表所示，若實(shí)驗(yàn)中測量的數(shù)據(jù)如下表所示，根據(jù)這些數(shù)據(jù)請寫出根據(jù)這些數(shù)據(jù)請寫出x與與F、L、D間的關(guān)間的關(guān)系式：系式：x_(若用到比例系數(shù)，若用到比例系數(shù)，可用可用k表示表示)長度長度L/cm 拉力拉力F/N伸長量伸長量x/cm直徑直徑D/mm50.0100.0 200.05.000.0400.200.400.8010.000.0400.400.801.605.000.0800.100.200.40(3)在研究并得到上述關(guān)系的過程中，在研究并得到上述關(guān)系的過程中，主要運(yùn)用的科學(xué)研究方法是主要運(yùn)用的科學(xué)研究方法是_(只需寫出一種只需寫出一種)(4)若有一根合金絲的長度為若有一根合金絲的長度為20 cm，截面直徑為截面直徑為0.200 mm，使用中要求，使用中要求其伸長量不能超過原長的百分之一，其伸長量不能超過原長的百分之一，那么這根合金絲能承受的最大拉力為那么這根合金絲能承受的最大拉力為_N.知能優(yōu)化演練知能優(yōu)化演練本部分內(nèi)容講解結(jié)束本部分內(nèi)容講解結(jié)束按按ESC鍵退出全屏播放鍵退出全屏播放