【題目】某實(shí)驗(yàn)小組探究彈簧的勁度系數(shù)k與其長(zhǎng)度（圈數(shù)）的關(guān)系；實(shí)驗(yàn)裝置如圖（a）所示：一均勻長(zhǎng)彈簧豎直懸掛，7個(gè)指針P0、P1、P2、P3、P4、P5、P6分別固定在彈簧上距懸點(diǎn)0、10、20、30、40、50、60圈處；通過(guò)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(shí)，各指針的位置記為x0；掛有質(zhì)量為0.100 kg砝碼時(shí)，各指針的位置記為x；測(cè)量結(jié)果及部分計(jì)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(shí)驗(yàn)所用彈簧的總?cè)?shù)為60，整個(gè)彈簧的自由長(zhǎng)度為11.88 cm。

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）

0.006 1

②

0.017 9

0.022 9

0.029 6

0.034 7

（1）將表中數(shù)據(jù)補(bǔ)充完整： ① ， ② 。

（2）以n為橫坐標(biāo)，1/k為縱坐標(biāo)，在圖（b）給出的坐標(biāo)紙上畫出1/k–n圖。

（3）圖（b）中畫出的直線可以近似認(rèn)為通過(guò)原點(diǎn)；若從實(shí)驗(yàn)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(dá)式為k= ③ N/m；該彈簧的勁度系數(shù)k與其自由長(zhǎng)度l0（單位為m）的表達(dá)式為k= ④ N/m。

【答案】（1）①81.7 ②0.012 2 （2）見解析 （3）③（在之間均可） ④（在之間均可）

【解析】（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(zhǎng)度為11.88 cm；則n匝彈簧的原長(zhǎng)滿足，代入 可得：。（在之間均可）

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】水平桌面上有兩個(gè)玩具車A和B，兩者用一輕質(zhì)細(xì)橡皮筋相連，在橡皮筋上有一紅色標(biāo)記R。在初始時(shí)橡皮筋處于拉直狀態(tài)，A、B和R分別位于直角坐標(biāo)系中的（0，2l）、（0，–l）和（0，0）點(diǎn)。已知A從靜止開始沿y軸正向做加速度大小為a的勻加速運(yùn)動(dòng)：B平行于x軸朝x軸正向勻速運(yùn)動(dòng)。在兩車此后運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，標(biāo)記R在某時(shí)刻通過(guò)點(diǎn)（l， l）。假定橡皮筋的伸長(zhǎng)是均勻的，求B運(yùn)動(dòng)速度的大小。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】酒后駕車害人害己，沒(méi)有文化多可怕，沒(méi)有飲酒的人的剎車反應(yīng)時(shí)間（即圖甲中“反應(yīng)過(guò)程”所用時(shí)間）t0=0.4 s，而飲酒會(huì)導(dǎo)致反應(yīng)時(shí)間延長(zhǎng)。在某次試驗(yàn)中，志愿者少量飲酒后駕車以v0=72 km/h的速度在試驗(yàn)場(chǎng)的水平路面上勻速行駛，從發(fā)現(xiàn)情況到汽車停止，行駛距離L=39 m。減速過(guò)程中汽車位移s與速度v的關(guān)系曲線如圖乙所示。此過(guò)程可視為勻變速直線運(yùn)動(dòng)。取重力加速度的大小g=10 m/s2。求：

（1）減速過(guò)程汽車加速度的大小及所用時(shí)間；

（2）飲酒使志愿者的反應(yīng)時(shí)間比一般人增加了多少；

（3）減速過(guò)程汽車對(duì)志愿者作用力的大小與志愿者重力大小的比值。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，為一汽缸內(nèi)封閉的一定質(zhì)量的氣體的p－V圖線，當(dāng)該系統(tǒng)從狀態(tài)a沿過(guò)程a→c→b到達(dá)狀態(tài)b時(shí)，有335 J的熱量傳入系統(tǒng)，系統(tǒng)對(duì)外界做功126 J．求：

(1)若沿a→d→b過(guò)程，系統(tǒng)對(duì)外做功42 J，則有多少熱量傳入系統(tǒng)？

(2)若系統(tǒng)由狀態(tài)b沿曲線過(guò)程返回狀態(tài)a時(shí)，外界對(duì)系統(tǒng)做功84 J，問(wèn)系統(tǒng)是吸熱還是放熱？熱量傳遞是多少？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】對(duì)于一定質(zhì)量的理想氣體，以p、V、T三個(gè)狀態(tài)參量中的兩個(gè)為坐標(biāo)軸建立直角坐標(biāo)系，在坐標(biāo)系上描點(diǎn)能直觀地表示這兩個(gè)參量的數(shù)值．如圖所示，三個(gè)坐標(biāo)系中，兩個(gè)點(diǎn)都表示相同質(zhì)量某種理想氣體的兩個(gè)狀態(tài)．根據(jù)坐標(biāo)系中不同點(diǎn)的位置來(lái)比較第三個(gè)參量的大�。�

(1)p T圖象(圖甲)中A、B兩個(gè)狀態(tài)，________狀態(tài)體積小．

(2)V T圖象(圖乙)中C、D兩個(gè)狀態(tài)，________狀態(tài)壓強(qiáng)小．

(3)p V圖象(圖丙)中E、F兩個(gè)狀態(tài)，________狀態(tài)溫度低．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】A、B 兩個(gè)單擺，A 擺的固有頻率為 4f，B 擺的固有頻率為 f，若讓它們?cè)陬l率為 5f 的驅(qū)動(dòng)力作用下做受迫振 動(dòng)，則兩單擺比較（ ）

A. A 擺振幅較大，振動(dòng)頻率為 f

B. B 擺振幅較大，振動(dòng)頻率為 4f

C. A 擺振幅較大，振動(dòng)頻率為 5f

D. B 擺振幅較大，振動(dòng)頻率為 5f

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，在傾角為θ的光滑斜面上有兩個(gè)用輕質(zhì)彈簧相連接的物塊A、B，它們的質(zhì)量分別為 mA、mB，彈簧的勁度系數(shù)為k，C為一固定擋板，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)開始用一恒力F沿斜面方向拉物塊A使之向上運(yùn)動(dòng)，求物塊B剛要離開C時(shí)物塊A受到的合外力和從開始到此時(shí)物塊A的位移d．（重力加速度為g）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，甲分子固定在坐標(biāo)原點(diǎn)O，乙分子位于x軸上，甲分子對(duì)乙分子的作用力與兩分子間距離的關(guān)系如圖中曲線所示，F>0為斥力，F<0為引力，a、b、c、d為x軸上四個(gè)特定的位置，現(xiàn)把乙分子從a處由靜止釋放，若規(guī)定無(wú)限遠(yuǎn)處分子勢(shì)能為零，則(　　)

A. 乙分子在b處勢(shì)能最小，且勢(shì)能為負(fù)值

B. 乙分子在c處勢(shì)能最小，且勢(shì)能為負(fù)值

C. 乙分子在d處勢(shì)能一定為正值

D. 乙分子在d處勢(shì)能一定小于在a處勢(shì)能

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】平直公路上有一超聲波測(cè)速儀B，汽車A向B做直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)兩者相距355 m時(shí)刻，B發(fā)出超聲波，同時(shí)由于緊急情況A剎車，當(dāng)B接收到反射回來(lái)的超聲波信號(hào)時(shí)，A恰好停止，此時(shí)刻AB相距335 m。已知超聲波的聲速為340 m/s，則汽車剎車的加速度大小為

A．20 m/s2 B．10 m/s2 C．5 m/s2 D．無(wú)法確定

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