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（a）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(shè)彈簧下端未掛重物時，各指針的位置記為x0；掛有質(zhì)量為0.100kg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9.80m/s2）.已知實驗所用彈簧的總?cè)?shù)為60，整個彈簧的自由長度為11.88cm.

 

P1

P2

P3

P4

P5

P6

x0 （cm）

2.04

4.06

6.06

8.05

10.03

12.01

x （cm）

2.64

5.26

7.81

10.30

12.93

15.41

n

10

20

30

40

50

60

k（N/m）

163

①

56.0

43.6

33.8

28.8

1/k（m/N）

0.0061

②

0.0179

0.0229

0.0296

0.0347

（1）將表中數(shù)據(jù)補充完整： ① ， ② ；

（2）以n為橫坐標，1/k為縱坐標，在圖（b）給出的坐標紙上畫出1/k-n圖象；

（3）圖（b）中畫出的直線可以近似認為通過原點；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= ③ N/m；該彈簧的勁度系數(shù)k與其自由長度l0（單位為m）的表達式為k= ④ N/m.

 

（1）①81.7 ②0.0122 （2）見解析； （3）③（N/m）（在之間均可） ④。（在之間均可）

【解析】

試題分析：

（1）①中；

②

（2）圖線如圖：

（3）③由圖線可知直線的斜率為，故直線方程滿足，即（N/m）（在之間均可）

④由于60匝彈簧的總長度為11.88cm；則n匝彈簧的原長滿足，代入可得：。（在之間均可）

考點：測量彈簧的勁度系數(shù)實驗；

 

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：2013-2014學(xué)年四川省資陽市高三4月高考模擬考試理綜物理試卷（解析版） 題型：選擇題

如圖所示，理想變壓器的原線圈接入的交變電壓，副線圈通過r=6Ω的導(dǎo)線對標有“220V/880W”字樣的用電器R供電并恰使其正常工作，由此可知

A．原、副線圈的匝數(shù)比為50∶1

B．變壓器的輸入功率為880W

C．交變電壓的頻率為100HZ

D．副線圈中電流的有效值為4A

 

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科目：高中物理 來源：2014年全國普通高等學(xué)校招生統(tǒng)一考試（福建卷解析版） 題型：計算題

如圖，真空中xOy平面直角坐標系上的ABC三點構(gòu)成等邊三角形，邊長L=2.0m。若將電荷量均為q=+2.0×10-6C的兩點電荷分別固定在A、B點，已知靜電力常量k=9.0×109N·m2/C2。求：

（1）兩點電荷間的庫侖力大��；

（2）C點的電場強度的大小和方向。

 

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科目：高中物理 來源：2014年全國普通高等學(xué)校招生統(tǒng)一考試（浙江卷解析版） 題型：選擇題

一位游客在千島湖邊欲乘游船，當日風(fēng)浪很大，游船上下浮動�？砂延瓮Ц雍喕韶Q直方向的簡諧運動，振幅為20cm，周期為3.0s。當船上升到最高點時，甲板剛好與碼頭地面平齊。地面與甲板的高度差不超過10cm時，游客能舒服地登船。在一個周期內(nèi)，游客能舒服地登船的時間是（ ）

A.0.5s B.0.75s C.1.0s D.1.5s

 

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科目：高中物理 來源：2014年全國普通高等學(xué)校招生統(tǒng)一考試（新課標Ⅱ解析版） 題型：選擇題

圖（a）為一列簡諧橫波在t=0.10s時刻的波形圖，P是平衡位置在x=1.0m處的質(zhì)點，Q是平衡位置在x=4.0m處的質(zhì)點；圖（b）為質(zhì)點Q的振動圖象，下列說法正確的是 。（填正確答案標號，選對1個給2分，選對2個得4分，選對3個得5分，每選錯1個扣3分，最低得分0分）

A.在t=0.10s時，質(zhì)點Q向y軸正方向運動

B.在t=0.25s時，質(zhì)點P的加速度方向與y軸正方向相同

C.從t=0.10s到t=0.25s，該波沿x軸負方向傳播了6m

D.從t=0.10s到t=0.25s，質(zhì)點P通過的路程為30cm

E.質(zhì)點Q簡諧運動的表達式為（國際單位）

 

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科目：高中物理 來源：2014年全國普通高等學(xué)校招生統(tǒng)一考試（新課標Ⅱ解析版） 題型：選擇題

假設(shè)地球可視為質(zhì)量均勻分布的球體，已知地球表面的重力加速度在兩極的大小為g0，在赤道的大小為g；地球自轉(zhuǎn)的周期為T，引力常數(shù)為G，則地球的密度為：

A. B. C. D.

 

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科目：高中物理 來源：2014年全國普通高等學(xué)校招生統(tǒng)一考試（新課標Ⅰ解析版） 題型：計算題

（9分）一個半圓形玻璃磚，某橫截面半徑為R的半圓，AB為半圓的直徑。O為圓心，如圖所示，玻璃的折射率為

（i）一束平行光垂直射向玻璃磚的下表面，若光線到達上表面后，都能從該表面射出，則入射光束在AB上的最大寬度為多少？

（ii）一細束光線在O點左側(cè)與O相距處垂直于AB從下方入射，求此光線從玻璃磚射出點的位置

 

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科目：高中物理 來源：2014年全國普通高等學(xué)校招生統(tǒng)一考試（廣東卷解析版） 題型：計算題

如圖所示的水平軌道中，AC段的中點B的正上方有一探測器，C處有一豎直擋板。物體P1沿軌道向右以速度v1與靜止在A點的物體P2碰撞，并接合成復(fù)合體P。以此碰撞時刻為計時零點，探測器只在至內(nèi)工作。已知P1、P2的質(zhì)量都為，P與AC間的動摩擦因數(shù)為，AB段長，g取10m/s2。P1、P2和P均視為質(zhì)點，P與擋板的碰撞為彈性碰撞。

（1）若，求P1、P2碰后瞬間的速度大小v和碰撞損失的動能；

（2）若P與擋板碰后，能在探測器的工作時間內(nèi)通過B點，求的取值范圍和P向左經(jīng)過A點時的最大動能E。

 

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科目：高中物理 來源：2014年全國普通高等學(xué)校招生統(tǒng)一考試（天津卷解析版） 題型：計算題

（18分）如圖所示，兩根足夠長的平行金屬導(dǎo)軌固定在傾角的斜面上，導(dǎo)軌電阻不計，間距L=0.4m，導(dǎo)軌所在空間被分成區(qū)域I和II，兩區(qū)域的邊界與斜面的交線為MN，I中的勻強磁場方向垂直斜面向下，II中的勻強磁場方向垂直斜面向上，兩磁場的磁感應(yīng)強度大小均為B=0.5T。在區(qū)域I中，將質(zhì)量，電阻的金屬條ab放在導(dǎo)軌上，ab剛好不下滑。然后，在區(qū)域II中將質(zhì)量，電阻的光滑導(dǎo)體棒cd置于導(dǎo)軌上，由靜止開始下滑，cd在滑動過程中始終處于區(qū)域II的磁場中，ab、cd始終與導(dǎo)軌垂直且兩端與導(dǎo)軌保持良好接觸，取，問

（1）cd下滑的過程中，ab中的電流方向；

（2）ab剛要向上滑動時，cd的速度v多大？

（3）從cd開始下滑到ab剛要向上滑動的過程中，cd滑動的距離x=3.8m，此過程中ab上產(chǎn)生的熱量Q是多少？

 

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