第二章实验21．(2014·莱州质检)某同学做“探究弹力和弹簧伸长量的关系”实验，他先把弹簧甲放在桌面上使其自然伸长，用直尺测出弹簧的原长L0再把弹簧竖直悬挂起来，挂上砝码后测出弹簧伸长后的长度L，把L－L0作为弹簧的伸长量，这样操作，由于弹簧自身重力的影响，最后画出的图线可能是下图中的哪一个()解析：选C由于弹簧自身重力的影响，不挂砝码时，弹簧就有一定的伸长量，图象C可能正确．2．某同学利用如图甲所示装置做“探究弹力和弹簧伸长的关系”实验．(1)在安装刻度尺时，必须使刻度尺保持______状态．(2)他通过实验得到如图乙所示的弹力大小F与弹簧长度x的关系图线，由此图线可得该弹簧的原长x0＝______cm，劲度系数k＝______N/m.(3)他又利用本实验原理把该弹簧做成一把弹簧秤，当弹簧秤上的示数如图丙所示时，该弹簧的长度x＝______cm.解析：图线在横轴上的截距等于弹簧的原长，x0＝4cm.图线斜率等于弹簧的劲度系数，k＝50N/m.把该弹簧做成一把弹簧秤，当弹簧秤上的示数为3.0N时，弹簧伸长量Δx＝eq\f(F,k)＝6cm，此时该弹簧的长度x＝x0＋Δx＝10cm.答案：(1)竖直(2)450(3)103．某实验小组做“探究弹力和弹簧伸长量的关系”实验，实验时，先把弹簧平放在桌面上，用直尺测出弹簧的原长L0＝4.6cm，再把弹簧竖直悬挂起来，在下端挂钩码，每增加一只钩码均记下对应的弹簧的长度x，数据记录如下表所示.钩码个数12345弹力F/N1.02.03.04.05.0弹簧的长度x/cm7.09.011.013.015.0(1)根据表中数据作出F­x图线；(2)由此图线可得，该弹簧劲度系数k＝______N/m.(3)图线与x轴的交点坐标大于L0的原因是___________________________．解析：(1)根据表中数据描点并作图，如图所示．(2)根据图线的斜率可确定弹簧的劲度系数，k＝eq\f(5.0－3.0,15.0－11.0)×102N/m＝50N/m.(3)当弹簧竖直悬挂时，由于弹簧自身重力的影响，即使不挂钩码，弹簧也会伸长一小段，所以图线与x轴的交点坐标大于L0.答案：(1)见解析(2)50(3)弹簧自身重力的影响4．(2011·安徽高考)为了测量某一弹簧的劲度系数，将该弹簧竖直悬挂起来，在自由端挂上不同质量的砝码．实验测出了砝码质量m与弹簧长度l的相应数据，其对应点已在图上标出．(g＝9.8m/s2)(1)作出m­l的关系图线；(2)弹簧的劲度系数为____________N/m.解析：(1)画一条斜线，使图中所有点都大致在这条斜线附近，如图所示．(2)由胡克定律F＝kx，可得k＝eq\f(ΔF,Δx)＝eq\f(Δm,Δl)g.根据图线的斜率可以求得弹簧的劲度系数：k＝eq\f(Δm,Δl)g＝eq\f(2.75×10－3,19.0－8.6×10－2)×9.8N/m＝0.259N/m.答案：(1)见解析(2)0.259(在0.248～0.262N/m之间均正确)5．(2010·浙江高考)在“探究弹簧弹力大小与伸长量的关系”的实验中，甲、乙两位同学选用不同的橡皮绳代替弹簧．为测量橡皮绳的劲度系数，他们在橡皮绳下端依次逐个挂上钩码(每个钩码的质量均为m＝0.1kg，取g＝10m/s2)，并记录绳下端的坐标X加i(下标i表示挂在绳下端钩码个数)．然后逐个拿下钩码，同样记录绳下端的坐标X减i，绳下端坐标的平均值Xi＝(X加i＋X减i)/2的数据如下表：挂在橡皮绳下端的钩码个数橡皮绳下端的坐标(Xi/mm)甲乙1216.5216.52246.7232.03284.0246.54335.0264.25394.5281.36462.0301.0(1)同一橡皮绳的X加i______X减i(填“大于”或“小于”)；(2)______同学的数据更符合实验要求(填“甲”或“乙”)；(3)选择一组数据用作图法得出该橡皮绳的劲度系数k(N/m)；(4)为了更好地测量劲度系数，在选用钩码时需考虑的应有哪些？解析：(1)因为橡皮绳在伸长后不能完全恢复到原来的长度，所以同一橡皮绳的X加i小于X减i.(2)由于橡皮绳的形变量与拉力(钩码个数)成正比，故橡皮绳的形变量应随钩码个数的增加线性增加，即每增加一个钩码，橡皮绳下端坐标值的增加相同，从表中数据可以看出，乙同学的测量数据较符合这一要求．(3)由所给数据得改变量如下表所示：挂在橡皮绳下端的钩码个数改变量(Xi－X1)/mm甲乙1230.215.5367.530.04118.547.75178.064.86245.584.5由乙同学的数据