某同学探究弹簧弹力和弹簧伸长的关系。实验装置如图所示,刻度尺(最小刻度为毫米)的0刻度线与弹簧上端对齐。实验中,通过改变弹簧下端所悬挂钩码的质量,改变弹簧弹力,并记录下此时弹簧长度,进而求得弹簧的劲度系数k。重力加速度g取10m/s2。
(1)如图是在弹簧下端悬挂质量为350g钩码时实验装置的示意图,此时弹簧的实际长度为 cm。
(2)若已知弹簧原长为7.80cm,则根据此次测量的数据,求得弹簧的劲度系数k= N/m。(保留两位有效数字)
为了探究弹簧弹力F和弹簧伸长量x的关系,某同学选了A、B两根规格不同的弹簧进行测试,根据测得的数据绘出如图所示的图象,从图象上看,该同学没能完全按实验要求做,使图象上端成为曲线,图象上端成为曲线的原因是 . B弹簧的劲度系数为 N/m.若要制作一个精确度较高的弹簧测力计,应选弹簧 (填A或B).
某同学要测量一根弹簧的劲度系数k,他先将待测弹簧的一端固定在铁架台上,当弹簧自然下垂时,用刻度尺测得弹簧的长度为L0,分别在弹簧下端挂上1个、2个和3个质量为m的砝码时,测得对应的弹簧的长度为L1、L2和L3.
下表是该同学记录的数据:
代表符号 |
L0 |
L1 |
L2 |
L3 |
刻度数值/cm |
5.70 |
7.40 |
9.15 |
10.95 |
(1)根据以上数据,计算出每增加一个砝码时弹簧平均伸长量△L的数值为△L= cm.
(2)已知重力加速度g,则计算该弹簧的劲度系数的表达式k= .
(3)若m=50g,g=9.8m/s2可求弹簧的劲度系数k= N/m.
一弹簧受到100 N的拉力时,它的长度是11 cm;当它受的拉力再增大50 N,达到150 N时,弹簧长度是13 cm,则弹簧的劲度系数是 ,弹簧的原长是 ,如用两手握住它的两端,分别用100 N的力向两边拉,则这弹簧伸长 。
某同学利用如图甲所示的装置测量某一弹簧的劲度系数,将该弹簧竖直悬挂起来,在自由端挂上砝码盘。通过改变盘中砝码的质量,测得6组砝码的质量和对应的弹簧长度,画出-图线,对应点已在图上标出,如图乙所示。(重力加速度)
①采用恰当的数据处理,该弹簧的劲度系数为 ________ 。(保留三位有效数字)
②请你判断该同学得到的实验结果与考虑砝码盘的质量相比,结果________。(填“偏大”、“偏小”或“相同”)
现有一根用新材料制成的金属杆,长为4m,横截面积0.8 cm2,要求它受到拉力后的伸长量不超过原长的千分之一,选用同种材料制成样品进行测试,通过测试取得数据如下表:
根据测试结果,可以推导出伸长量x与材料的长度L、材料的截面积S及拉力F之间的函数关系是__________(请用符号表达);通过对样品的测试,可知长4m、横截的圆面积为0.8 cm2的新金属杆能承受的最大拉力 ;表中有明显误差的数据是 ; 。
如图甲所示,用铁架台、弹簧和多个已知质量相等的钩码,探究在弹性限度内弹簧弹力与弹簧伸长量的关系。
(1)为完成实验,还需要一个实验器材是:_________
(2)图乙是弹簧弹力F与弹簧伸长量x的图线,由此可求出弹簧的劲度系数k为_____N/m
如图所示,一辆汽车在水平路面上行驶时对路面的压力 ___________(选填“大于”、 “等于”或“小于”)汽车所受的重力;通过拱形路面最高处时对路面的压力____________(选填“大于”、 “等于”或“小于”)汽车所受的重力, 通过凹形路面最低处时对路面的压力____________(选填“大于”、 “等于”或“小于”)汽车所受的重力.
某物理兴趣小组的同学在研究弹簧弹力的时候,测得弹力的大小F和弹簧长度L的关系如图所示,则由图线可知:
(1)弹簧的劲度系数为________ N/m.
(2)当弹簧被压缩,弹力大小为5 N时,弹簧的长度为 _ _____ cm.
如图所示,用A.B两弹簧秤拉橡皮条,使其伸长到O点,且,现保持A的读数不变,而使夹角减小,适当调整弹簧秤B的拉力大小和方向,并使O点保持不变,这时:(选填“变大”、“不变”、“变小”)
(1)弹簧B的示数应是 ;
(2)夹角的变化应是 。
如图所示,一轻质弹簧原长为,钩码每一个重为,挂一个钩码时,弹簧的长为,则弹簧的劲度系数为 ,若挂3个钩码时,弹簧长为 (在弹簧弹性限度内)
某同学在做“探究弹簧的形变与外力的关系”实验时,将一轻质弹簧竖直悬挂,让其自然下垂;然后在其最下端施加方向竖直向下的外力F,测出弹簧的总长度L。改变外力F的大小,测出几组数据,作出外力F与弹簧总长度L的关系图线如右图所示(实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的).由图可知,该弹簧的原长(自然长度)为 cm;该弹簧的劲度系数为 N/m.
如图所示,质量为m的匀质细绳,一端系在天花板上的A点,另一端系在竖直墙壁上的B点,平衡后最低点为C点。现测得AC段绳长是BC段绳长的n倍,且绳子B端的切线与墙壁的夹角为α。则绳子在C处弹力大小为 ,在A处的弹力大小为 。(重力加速度为g)