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    1．通过“探究弹簧弹力与弹簧伸长量之间的关系”实验，我们知道：在弹性限度内，弹簧弹力F与形变量x成正比，并且不同弹簧，其劲度系数也不同．某中学的探究学习小组从资料中查到：弹簧的劲度系数与弹簧的材料和形状有关．该学习小组想研究弹簧的劲度系数与弹簧原长的关系，现有A，B，C，D四根材料和粗细完全相同仅长度不同的弹簧．
    （1）学习小组的同学们经过思考和理论推导，各自提出了自己的看法，其中甲同学认为弹簧的劲度系数可能与弹簧长度成正比，乙同学认为弹簧的劲度系数可能与弹簧原长成反比，甲、乙有一名同学的看法是正确的．你认为正确的是乙（填“甲”或“乙”），就这一环节而言，属于科学探究中的哪个环节C（填序号）．
    A．分析与论证  
    B．进行实验与收集证据
    C．猜想与假设  
    D．制定计划与设计实验
    （2）为验证甲、乙谁的看法正确，可通过实验完成，实验器材除上述弹簧和已知质量的几个钩码外，还需要的实验器材是铁架台、刻度尺．
    （3）探究学习小组进行实验记录的数据如下表所示．
    实验数据记录（g=10m/s2）
    原长钩码
    质量    		弹簧长度弹簧伸
    长量x    		弹簧劲度
    系数k
    弹簧A10.00cm0.3kg13.00cm3.00cm100N/m
    弹簧B15.00cm0.1kg16.49cm1.49cm67.1N/m
    弹簧C20.00cm0.2kg24.00cm
    弹簧D30.00cm0.1kg32.99cm2.99cm33.4N/m
    请完成上表，从中得出的结论为：在实验允许的误差范围内，弹簧的劲度系数与弹簧原长成反比．

    分析 （1）两个同学先做出假设，后进行实验验证，是科学探究中的猜想与假设环节．
    （2）根据实验原理确定实验器材
    （3）弹簧的伸长量x=弹簧长度-原长，劲度系数k可由：F=kx求出．

    解答 解：（1）弹簧的劲度系数由弹簧的本身决定，而与悬挂的重物无关，所以乙正确．
    由于实验还没有被证实，所以属于猜想与假设环节．
    （2）实验中需要悬挂弹簧测力计，所以需要铁架台，还需要测量弹簧形变量，所以需要刻度尺．
    （3）弹簧的伸长量x=弹簧长度-原长：即：x=24.00-20.00=4.00cm=0.04m
    拉力F=mg=0.2×10=2N
    由：F=kx得：
    k=$\frac{F}{x}=\frac{2}{0.04}$=50N/m
    看一看其它三个弹簧弹力与劲度系数以及形变量的关系：
    弹簧A：3=100×0.03
    弹簧B：1≈67.1×0.0149
    弹簧D：1≈33.4×0.0299
    故结论为：在实验允许的误差范围内，弹簧的劲度系数与弹簧原长成反比．
    故答案为：（1）乙　C　（2）铁架台、刻度尺
    （3）4.00cm　50N/m
    在实验允许的误差范围内，弹簧的劲度系数与弹簧原长成反比

    点评 本题比较简单考查了胡可定律的应用，做题时需要结合数学知识求解，是一道考查数学与物理结合的好题目．

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    相关习题

    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    11．以下说法不正确的是（　　）
    A．在描绘小灯泡的伏安特性曲线的实验中，滑动变阻器应该采用分压式接法
    B．在伏安法测定电源的电动势和内电阻的实验中，滑动变阻器采用限流式接法
    C．在使用多用电表测量电阻时，每换一次倍率，都要进行一次机械调零
    D．热敏电阻的温度越高，其阻值就越小

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    12．如图所示，水平放置的足够长的平行金属导轨间距为L，两端分別接有两个阻值为R的定值电阻，导轨上放有一根质量为m的金属棒（与导轨垂直且接触良好）．金属棒与导轨之间的动摩擦因数为μ，导轨及金属棒电阻不计，整个装置处在方向竖直向下，磁感应强度大小为B的匀强磁场中．现金属棒以水平向右的初速度v开始运动，从棒开始运动直至停止的过程中通过金属棒某一横截面的总电量为q，则下列说法正确的是（　　）
    A．可求从棒开始运动到速度变为$\frac{v}{2}$的过程中，金属棒克服摩擦阻力所做的功
    B．不可求从棒开始运动到速度变为$\frac{v}{2}$的过程中．金属棒克服安培力所做的功
    C．不可求从棒开始运动到通过金属捧电量为$\frac{q}{2}$的过程中．金属棒克服安培力所做的功
    D．可求从棒开始运动到通过金属棒电量为$\frac{q}{2}$的过程中，金属棒克服摩擦阻力所做的功

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    9．如图甲所示，面积为S的n匝圆形闭合线圈内存在方向垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小随时间周期性变化，如图乙所示，已知线圈的电阻为R，则下列说法正确的是（　　）
    A．线圈内产生的感应电动势最大值为SB0（V）
    B．线圈内产生的感应电流最小值为$\frac{nS{B}_{0}}{2R}$（A）
    C．线圈内产生的感应电动势周期为4s
    D．0-1s内线圈内产生的感应电流沿顺时针方向

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    16．如图所示，真空中点电荷A为电荷量QA的大小为4×10-8C的正电荷，点电荷B为电荷量QB的大小为2×10-8C的负电荷，它们间的相互作用力大小为1.8×10-4N，它们的连线沿水平方向．求：

    （1）点电荷A和B所在位置电场强度的大小．
    （2）点电荷A和B所在位置电场强度的方向．

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    6．某同学在做探究弹力和弹簧伸长的关系的实验中，设计了如图1所示的实验装置．所用的钩码每只的质量都是30g，他先测出不挂钩码时弹簧的自然长度，再将5个钩码逐个挂在弹簧的下端，每次都测出相应的弹簧总长度，将数据填在了下面的表中．（弹力始终未超过弹性限度，取g=10m/s2）

    砝码质量（g）0306090120150
    弹簧总长（cm）6.007.008.009.0010.0011.00
    弹力大小（N）      
    （1）试根据这些实验数据在图2给定的坐标纸上作出弹簧所受弹力大小F跟弹簧总长L之间的函数关系图线，并说明图线跟坐标轴横轴交点的物理意义．
    （2）该弹簧的劲度k是多大？

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    科目：高中物理 来源： 题型：实验题

    13．（1）用一多用表的欧姆档测量阻值约为2kΩ的电阻Rx，操作步骤 （其中S为选择开关，P为欧姆档调零旋钮）是：
    a．将两表笔短接，调节P使指针对准刻度盘上欧姆档的零刻度，断开两表笔
    b．将两表笔分别连接到被测电阻的两端，读出Rx的阻值后，断开两表笔
    c．旋转S使其尖端对准欧姆档×100
    d．旋转S使其尖端对准交流500V档，并拔出两表笔
    则操作步骤顺序合理的是B
    A．cadbB．cabdC．acbdD．acdb
    （2）多用电表的电阻档有三个倍率，分别是×1、×10、×100．用×10档测量某电阻时，操作步骤正确，发现表头指针偏转角度很小，为了较准确地进行测量，应换到×100档．如果换档后立即用表笔连接待测电阻进行读数，那么缺少的步骤是，若补上该步骤后测量，表盘的示数如图，则该电阻的阻值是2200Ω．

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    10．将一物体以某一初速度竖直上抛．物体在运动过程中受到一大小不变的空气阻力作用，它从抛出点到最高点的运动时间为t1，再从最高点回到抛出点的运动时间为t2，如果没有空气阻力作用，它从抛出点到最高点所用的时间为t0，则（　　）
    A．t1＞t0  t2＜t1B．t1＜t0  t2＞t1C．t2＞t0  t2＞t1D．t1＜t0  t2＜t1

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    11．在香港海洋公园的游乐场中，有一台大型游戏机叫”跳楼机”．参加游戏的游客被安全带固定在座椅上，由电动机将座椅沿光滑的竖直轨道提升到离地面40m高处，然后由静止释放．座椅沿轨道自由下落一段时间后，开始受到压缩空气提供的恒定阻力而紧接着做匀减速运动，下落到离地面4m高处速度刚好减小到零，整个下落全过程经历的时间是6s．求：（取g=10m/s2）
    （1）座椅被释放后自由下落的末速度vm和高度h？
    （2）在匀减速运动阶段，座椅的加速度大小．

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