20xx人教版高中物理必修1第3章第2節(jié)彈力-閱讀頁
2024-12-08 07:23本頁面
【正文】 強(qiáng)化 3 ． ( 2020 古田一中高一檢測 ) 如圖 3 － 2 － 7 所示，一根彈性桿的一端固定在傾角為 30176。 濰坊高一檢測 ) 一輕彈簧在 N 的拉力作用下，長度由原長 c m 伸長為 c m .則 ( 1) 彈簧的勁度系數(shù)為多大？ ( 2) 當(dāng)該彈簧長度為 c m 時(shí)，彈簧的彈力有多大？ 【思路點(diǎn)撥】 ( 1 ) 注意彈簧是處于伸長狀態(tài)還是壓縮狀態(tài)？ ( 2) 同一彈簧在伸長狀態(tài)和壓縮狀態(tài)的勁度系數(shù)相同 ． 【解析】 (1 ) 由 F ＝ kx 得 F 1 ＝ k ( l 1 － l 0 ) 即 k ＝F 1l 1 － l 0＝ N? － ? 10－ 2 m＝ 1 103 N / m . ( 2) 當(dāng)該彈簧長度為 c m 時(shí)，彈簧處于壓縮狀態(tài)，此時(shí)彈簧的彈力 F 2 ＝ k ( l 0 － l 2 ) ＝ 1 103 ( － ) 10－ 2 N ＝ 8 N . 【答案】 ( 1 ) 1 10 3 N / m ( 2 ) 8 N 第 4 步 巧練 —— 精選習(xí)題，落實(shí)強(qiáng)化 5 ． ( 2020 衡水高一檢測 ) 某物理興趣小組的同學(xué)在研究彈簧彈力的時(shí)候，測得彈力的大小 F 和彈簧長度 L 的關(guān)系如圖 3－ 2 － 10 所示，則由圖線可知： 圖 3 － 2 － 10 ( 1) 彈簧的勁度系數(shù)為 ________ N /m . ( 2) 當(dāng)彈簧被壓 縮，彈力大小為 5 N 時(shí)，彈簧的長度為 _ _ c m . 【解析】 ( 1) 由圖讀出，彈簧的彈力 F ＝ 0 時(shí)，彈簧的長度為 L0＝ 10 c m ，即彈簧的原長為 10 c m ，由圖讀出彈力為 F1＝ 10 N ，彈簧的長度為 L1＝ 5 c m ，彈簧壓縮的長度 x1＝ L0－ L1＝ 5 c m＝ m ，由胡克定律得彈簧的勁度系數(shù)為 k ＝F1x1＝ 200 N/m . ( 2) 彈簧的彈力為 5 N ，彈簧的形變量 Δ x ＝Fk＝ c m ，彈簧的原長為 10 c m ，彈簧處于壓縮狀態(tài)，所以彈簧的長度為 c m . 【答案】 ( 1 ) 2 0 0 ( 2 ) 7 . 5 —— [ 先 看名師指津 ] —————————————— F － x 圖象問題求解 “ 三步走 ” 1 ． 找截距 —— 圖象在橫軸的截距表示彈簧的原長； 2 ． 求斜率 —— 圖象的斜率表示彈簧的勁度系數(shù)； 3 ． 列方程 —— 恰當(dāng)選取圖象上的點(diǎn)列方程或方程組，同時(shí)注意坐標(biāo)軸對(duì)應(yīng)物理量的單位 ． —— [ 再 演練應(yīng)用 ] ——————————————— 一個(gè)實(shí)驗(yàn)小組在 “ 探究彈力和彈簧伸長量的關(guān)系 ” 的實(shí)驗(yàn)中，使用兩條不同的輕質(zhì)彈簧 a 和 b ，得 到彈力與彈簧長度的圖象如圖 3 － 2 － 11 所示 . 下列表述正確的是 ( ) A ． a 的原長比 b 的長 B ． a 的勁度系數(shù)比 b 的大 C ． a 的勁度系數(shù)比 b 的小 D ． 測得的彈力與彈簧的長度成正比 【解析】 由胡克定律知 F ＝ k ( l － l0) ，其中 k 為勁度系數(shù)，在 F － l 圖象上為直線的斜率 ． 由圖象知 ka＞ kb，即 a 的勁度系數(shù)比 b 的大， B 正確， C 錯(cuò)誤 ． a 、 b 兩圖線與 l 軸的交點(diǎn)為彈簧的原長，則 a 、 b 的原長分別為 l1和 l2，從圖象看出 l1＜ l2，故 A 錯(cuò)誤 ． 彈力 F 與彈簧的長度 l 是線性關(guān)系而不是正比關(guān)系，故 D 錯(cuò)誤 ． 【答案】 B
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