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某学生做“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验.实验时把弹簧竖直悬挂起来,在下端挂钩码,每增加一只钩码均记下对应的弹簧的长度x,数据记录如表所示.钩码个数01234
题目详情
某学生做“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验.实验时把弹簧竖直悬挂起来,在下端挂钩码,每增加一只钩码均记下对应的弹簧的长度x,数据记录如表所示.
①根据表中数据在图1中作出F-x图线;
②根据F-x图线可以求得弹簧的劲度系数为___N/m;
③估测弹簧弹力为5N时弹簧的弹性势能___J.
④一位同学做此实验时得到如图2所示的F-x图线,说明此同学可能出现了哪种错误?___.
钩码个数 | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
弹力F/N | 0 | 1.0 | 2.0 | 3.0 | 4.0 | 5.0 | 6.0 | 7.0 |
弹簧伸长的长度x/cm | 0 | 2.00 | 3.98 | 6.02 | 7.97 | 9.95 | 11.80 | 13.50 |
②根据F-x图线可以求得弹簧的劲度系数为___N/m;
③估测弹簧弹力为5N时弹簧的弹性势能___J.
④一位同学做此实验时得到如图2所示的F-x图线,说明此同学可能出现了哪种错误?___.
▼优质解答
答案和解析
①根据描点法可得出对应的F-x图象,如图所示;
②根据胡克定律可知,图象的斜率表示劲度系数,则可知k=
N/m=50N/m
③根据图象的性质以及W=FL可知,图象与横坐标围成的面积表示弹力所做的功,根据功能关系可知,等于弹簧的弹性势能;
故EP=
×5×0.12J=0.25J;
④由图可知,当力达到某一值时,图象发生了弯曲,说明此时已超出了弹簧的弹性限度;
故答案为:①如图所示;②50;③0.25; ④已超出了弹簧的弹性限度
②根据胡克定律可知,图象的斜率表示劲度系数,则可知k=
7 |
0.14 |
③根据图象的性质以及W=FL可知,图象与横坐标围成的面积表示弹力所做的功,根据功能关系可知,等于弹簧的弹性势能;
故EP=
1 |
2 |
④由图可知,当力达到某一值时,图象发生了弯曲,说明此时已超出了弹簧的弹性限度;
故答案为:①如图所示;②50;③0.25; ④已超出了弹簧的弹性限度
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