7.某同學(xué)和你一起探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系,并測(cè)彈簧的勁度系數(shù)k.做法是先將待測(cè)彈簧的一端固定在鐵架臺(tái)上,然后將最小刻度是毫米的刻度尺豎直放在彈簧一側(cè),并使彈簧另一端的指針恰好落在刻度尺上.當(dāng)彈簧自然下垂時(shí),指針指示的刻度數(shù)值記作L0,彈簧下端掛一個(gè)50g的砝碼時(shí),指針指示的刻度數(shù)值記作L1;彈簧下端掛兩個(gè)50g的砝碼時(shí),指針指示的刻度數(shù)值記作L2;…;掛七個(gè)50g的砝碼時(shí),指針指示的刻度數(shù)值記作L2
①下表記錄的是該同學(xué)已測(cè)出的6個(gè)值,其中有一個(gè)數(shù)值在記錄時(shí)有誤,它的代表符號(hào)是L5
測(cè)量記錄表:
代表符號(hào)L0L1L2L3L4L5L6L7
刻度數(shù)值/cm1.703.405.108.6010.312.10

②實(shí)驗(yàn)中,L3和L2兩個(gè)值還沒(méi)有測(cè)定,請(qǐng)你根據(jù)上圖將這兩個(gè)測(cè)量值填入記錄表中.
③為充分利用測(cè)量數(shù)據(jù),該同學(xué)將所測(cè)得的數(shù)值按如下方法逐一求差,分別計(jì)算出了三個(gè)差值:d1=L1-Ln=6.90cm,d2=L3-L1=6.90cm,d3=L3-L2=7.00cm.
請(qǐng)你給出第四個(gè)差值:d4=L7-L3=7.20cm.
④根據(jù)以上差值,可以求出每增加50g砝碼的彈簧平均伸長(zhǎng)量△L.△L用d1、d2、d3、d4
表示的式子為:△L=$\frac{6661661_{1}+6616116_{2}+6116166_{3}+1661611_{4}}{16}$,
代入數(shù)據(jù)解得△L=1.75cm.
⑤計(jì)算彈簧的勁度系數(shù)k=28N/m.(g取9.8m/s2

分析 用毫米刻度尺測(cè)量長(zhǎng)度是要估讀到分度值的下一位,即要有估讀的.
為了減小誤差,采用平均值法求解△L;
充分利用測(cè)量數(shù)據(jù),根據(jù)公式△F=k△x可以計(jì)算出彈簧的勁度系數(shù)k.其中△x為彈簧的形變量.

解答 解:①毫米刻度尺的最小分度值為1mm,所以不符合是數(shù)據(jù)為10.3cm,即L5
②刻度尺讀數(shù):L3=6.85cm,L7=14.05cm
③根據(jù)題意有:d4=L7-L3=14.05cm-6.85cm=7.20cm.
④根據(jù)以上差值,可以求出每增加50g砝碼的彈簧平均伸長(zhǎng)量△L.△L用d1、d2、d3、d4表示的式子為:△L=$\frac{(1116616_{1}+6166161_{2}+1666111_{3}+6111166_{4})}{4×4}$=$\frac{1611166_{1}+1111111_{2}+1666111_{3}+6111116_{4}}{16}$
代入數(shù)據(jù)得:△L=1.75cm
⑤根據(jù)胡克定律有:m0g=kL,
充分利用測(cè)量數(shù)據(jù),k=$\frac{△F}{△x}$=$\frac{0.05×10}{1.75{×10}^{-2}}$=28N/m
故答案為:(1)L5;(2)6.85,14.05;(3)L7-L3,7.20;(4)$\frac{6166661_{1}+6161111_{2}+6661611_{3}+1111111_{4}}{16}$;(5)28

點(diǎn)評(píng) 彈簧測(cè)力計(jì)的原理是在彈簧的彈性限度內(nèi),彈簧的伸長(zhǎng)與受到的拉力成正比.對(duì)于實(shí)驗(yàn)問(wèn)題,我們要充分利用測(cè)量數(shù)據(jù)求解可以減少誤差.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

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(1)子彈離開(kāi)槍口時(shí)的動(dòng)能;
(2)火藥爆炸產(chǎn)生的作用力對(duì)子彈所做的功;
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(1)為了減小電表內(nèi)阻引起的誤差,如果待測(cè)電阻和電表內(nèi)阻未知,可觀察電表的變化:當(dāng)開(kāi)關(guān)由a點(diǎn)變到接觸b點(diǎn)時(shí),電流表變化顯著,則開(kāi)關(guān)應(yīng)接在b點(diǎn),測(cè)量誤差較;當(dāng)開(kāi)關(guān)由a點(diǎn)變到接觸b點(diǎn)時(shí),電壓表變化顯著,則開(kāi)關(guān)應(yīng)接在a點(diǎn),測(cè)量誤差較。
(2)如果已知待測(cè)電阻和電表內(nèi)阻的大約值,為了減小測(cè)量誤差,應(yīng)進(jìn)行的操作:當(dāng)Rx2>RARV時(shí),開(kāi)關(guān)應(yīng)接在b點(diǎn);當(dāng)Rx2<RARV時(shí),開(kāi)關(guān)應(yīng)接在a點(diǎn);當(dāng)Rx2=RARV時(shí),開(kāi)關(guān)應(yīng)接在a或b點(diǎn).
(3)如果已知電流表內(nèi)阻的準(zhǔn)確值,則開(kāi)關(guān)應(yīng)接在b點(diǎn)測(cè)量沒(méi)有誤差,如果已知電壓表內(nèi)阻的準(zhǔn)確值,則開(kāi)關(guān)應(yīng)接在a點(diǎn)測(cè)量沒(méi)有誤差.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

2.如圖所示,在光滑的水平地面卜方,有兩個(gè)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B,方向向反的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng),PQ為兩個(gè)磁場(chǎng)的邊界,磁場(chǎng)范圍足夠大.一個(gè)半徑為a,質(zhì)量為m,電阻為R的金屬圓環(huán)垂直磁場(chǎng)方向,從圓環(huán)剛好與邊界線PQ相切時(shí)開(kāi)始,在外力作用下以速度v向右勻速運(yùn)動(dòng),到圓環(huán)運(yùn)動(dòng)到直徑剛好與邊界線PQ重合時(shí),下列說(shuō)法正確的是( 。
A.此時(shí)圓環(huán)中的電動(dòng)勢(shì)大小為2Bav
B.此時(shí)圓環(huán)中的電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針?lè)较?/td>
C.此過(guò)程中圓環(huán)中的電動(dòng)勢(shì)均勻增大
D.此過(guò)程中通過(guò)圓環(huán)截面的電量為$\frac{πB{a}^{2}}{R}$

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

12.如圖所示,一理想變壓器的變壓比為3:1,圖中四只燈泡完全相同.在L1、L2、L3仍然發(fā)光的條件下,若沒(méi)有L4,則( 。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

19.如圖所示,某一電場(chǎng)的電場(chǎng)線,其中A點(diǎn)的電勢(shì)為12V,B點(diǎn)的電勢(shì)為2V,現(xiàn)把一個(gè)q=1×10-6C的正電荷從A點(diǎn)無(wú)初速釋放,到達(dá)B點(diǎn),則:
(1)判斷AB兩點(diǎn)哪點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大;
(2)判斷AB兩點(diǎn)哪點(diǎn)的電勢(shì)高;
(3)AB兩點(diǎn)間的電勢(shì)差UAB;
(4)正電荷從A到B的過(guò)程中電場(chǎng)力做的功.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題

16.如圖所示,線圈內(nèi)有理想邊界的磁場(chǎng),當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度均勻增加時(shí),有一帶電微粒靜止于平行板(兩板水平放置)電容器中間.則此微粒帶負(fù) 電,若線圈匝數(shù)為n,平行板電容器間距離為d,微粒質(zhì)量為m,電量為q,圓形線圈半徑為r,則磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化率為$\frac{mgd}{nqπ{r}_{\;}^{2}}$.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

17.如圖所示R1是定值電阻,R2為負(fù)溫度系數(shù)的熱敏電阻(負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻是指阻值隨溫度的升高而減小的熱敏電阻),L為小燈泡,當(dāng)溫度降低( 。
A.R1兩端的電壓變小B.電流表的示數(shù)增大
C.小燈泡的亮度變小D.小燈泡的亮度變大

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