2013届高三物理一轮复习课件(人教版)2章实验：探究弹力和弹簧伸长的关系 实验：验证力的平行四边

第4节实验：探究弹力和弹簧伸长的关系实验：验证力的平行四边形定则考点1：实验步骤操作的规范性【例1】在“验证力的平行四边形定则”的实验中(1)其中两个实验步骤分别是A．在水平放置的方木板上固定一张白纸，用图钉把橡皮条的一端固定在方木板上，另一端拴上两个绳套，通过细绳用两个弹簧测力计(弹簧测力计与方木板平面平行)互成角度地拉橡皮条，使它与细绳的结点到达某一位置O点，在白纸上用铅笔记下O点的位置并读出两个弹簧测力计的示数F1和F2.B．只用一只弹簧测力计，通过细绳拉橡皮条，使它的伸长量与两个弹簧测力计拉时相同，读出此时弹簧测力计的示数F′并记下细绳的方向．请指出以上步骤中的错误或疏漏：A中是______________________________；B中是____________________________．(2)在某次实验中，两个弹簧测力计的拉力F1、F2已在图243中画出，图中的方格的边长表示为2N，O点是橡皮条的结点，请用两个直角三角板严格作出合力F的图示，并求出合力的大小为________N.图243切入点：从正确的实验步骤入手分析．【解析】当用两个弹簧测力计互成角度地拉橡皮条，使它与细绳的结点到达某一位置O点，在白纸上用铅笔记下O点的位置，读出两个弹簧测力计的示数F1和F2及记下此时两细绳套的方向．当只用一只弹簧测力计拉时，应使结点拉到同样的位置O，并记下弹簧测力计的读数和细绳的方向．答案：(1)未记下两条细绳的方向应将橡皮条与细绳的结点拉到原来的位置O点(2)10点评：对于验证的平行四边形定则的实验，要在熟悉实验原理、掌握实验过程的基础上，理解并记忆相关的注意事项，否则就会出现错误．用图象法处理实验数据时，重在规范作图．考点2：实验数据的记录与处理【例2】某同学用如图244所示装置做探究弹力和弹簧伸长量关系的实验．他先测出不挂砝码时弹簧下端指针所指的标尺刻度，然后在弹簧下端挂上砝码，并逐个增加砝码，测出指针所指的标尺刻度，所得数据列表如下：(重力加速度g=9.8m/s2)图244(1)根据所测数据，在图245所示的坐标纸上作出弹簧指针所指的标尺刻度x与砝码质量m的关系曲线．图245(2)根据所测得的数据和关系曲线可以判断，在______N范围内弹力大小与弹簧伸长关系满足胡克定律，这种规格弹簧的劲度系数为______N/m.切入点：从作图法入手分析【解析】(1)描点、连线如图所示；作图的基本方法是：看点的趋势，如果是直线，连线应使尽可能多的点在直线上，并使直线两边的点尽可能对称；若是曲线则作圆滑的曲线．0204.9N4.9N0.346m4.90.196mN/m0.19625N/m.xllFkx本题图线直线段范围内满足胡克定律，该直线部分斜率即为弹簧劲度系数．在～范围内满足胡克定律．从图线得知，当弹力等于时对应标尺刻度为，对应弹簧伸长量为，该实验中弹簧劲度系数为【解析】答案：(1)见解析(2)0～4.925点评：(1)据所给实验数据描点，然后作出平滑曲线(或直线)，注意所画的线不一定过所有点，原则是应尽量使各点较均匀地分布在曲线(或直线)的两侧，描点时要符合客观实际，“曲”、“直”分明．(2)理解坐标的物理含义：x为挂不同砝码时弹簧的长度而不是形变量．(3)曲线的弯曲部分表示弹力超过了弹簧的弹性限度．