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2.如图所示,在天花板上悬挂一轻质弹簧,当在弹簧下端挂上质量m1=0.5kg的重物时,弹簧的长度L1=22cm;当在弹簧下端挂上质量m2=0.75kg的重物时,弹簧的长度L2=23cm.已知弹簧始终在弹性限度内,取g=10m/s2,求该弹簧的劲度系数k.

分析 根据弹簧的弹力大小,结合胡克定律求出弹簧的劲度系数.

解答 解:设弹簧的自然长度为l0,由胡克定律可得:
F1=k(l1-l0
F2=k(l2-l0
由题意:F1=m1g=0.5×10=5N;F2=m2g=0.75×10=7.5N
代入数据得:k=250N/m
答:该弹簧的劲度系数为250N/m.

点评 解决本题的关键掌握胡克定律,注意在F=kx中,F表示弹簧的弹力,不是弹簧的合力,以及x表示弹簧的形变量,不是弹簧的长度.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

12.如图1所示,为“探究加速度与力、质量的关系”实验装置及数字化信息系统获得了小车加速度a与钩码的质量及小车和砝码的质量对应关系图.钩码的质量为m1,小车和砝码的质量为m2,重力加速度为g.

(1)下列说法正确的是D
A.每次在小车上加减砝码时,应重新平衡摩擦力
B.实验时若用打点计时器应先释放小车后接通电源
C.本实验m2应远小于m1
D.在用图象探究加速度与质量关系时,应作$\frac{1}{{m}_{2}}$-a图象
(2)实验时,某同学由于疏忽,遗漏了平衡摩擦力这一步骤,测得F=m1g,作出a-F图象,他可能作出图2中丙(选填“甲”、“乙”、“丙”)图线.此图线的AB段明显偏离直线,造成此误差的主要原因是
C
A.小车与轨道之间存在摩擦
B.导轨保持了水平状态
C.钩码的总质量太大
D.所用小车的质量太大
(3)实验中打出的纸带如图4所示.相邻计数点间的时间是0.1s,由此可以算出小车运动的加速度是0.46m/s2
(4)若不断增加钩码的个数,a-F图象中各点连成的曲线将不断延伸,那么加速度的趋向值为g
(5)实验时,某同学遗漏了平衡摩擦力这一步骤,若轨道水平,他测量得到的$\frac{1}{{m}_{2}}$-a图象,如图3.设图中直线的斜率为k,在纵轴上的截距为b,则小车与木板间的动摩擦因数μ=$\frac{b}{gk}$,钩码的质量m1=$\frac{1}{gk}$.

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

13.某同学利用图1所示装置研究小车的匀变速直线运动.

①实验中,必要的措施是AD.
A.细线必须与长木板平行                B.细线无须与长木板平行
C.先释放小车再接通电源                D.先接通电源再释放小车
②他实验时将电磁打点计时器接到频率为50HZ的交流电源上,得到一条纸带,打出的部分计数点如图2所示(每相邻两个计数点间还有4个点,图中未画出).s1=3.59cm,s2=4.41cm,s3=5.19cm,s4=5.97cm,s5=6.78cm,s6=7.64cm.则相邻计数点间的时间间隔为0.1s,小车的加速度a=0.80m/s2(要求充分利用测量的数据),打点计时器在打B点时小车的速度vB=0.40m/s.(计算结果均保留两位有效数字)
③该同学从实验结果发现,钩码下落时的加速度比实际加速度小,为了有效地缩小这个实验误差,请你提出一个有效的改进方法:可以将钩码的质量加大或者换用电火花打点计时器或采用频闪照相法.
④如果当时电网中交变电流的频率变为51Hz,而做实验的同学并不知道,那么加速度的测量值与实际值相比会偏小(“偏大”、“不变”或“偏小”).

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

10.一轻质弹簧弹力F和弹簧长度l大小的关系如图所示.求:
(1)弹簧的劲度系数;
(2)弹簧长为12cm时弹力的大小.

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

17.关于重力和自由落体加速度,下列说法正确的是(  )
A.物体所受重力的方向总是竖直向下
B.物体所受重力的施力物体是地球
C.地球表面的自由落体加速度随纬度的增大而减小
D.质量大的物体受到的重力大,所以自由落体加速度也大

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

7.如图所示,甲、乙两物体在同一条直线上运动,折线是物体甲运动的图象,直线是物体乙运动的图象,则下列说法中正确的是(  )
A.0-2s内甲、乙两个物体运动方向相同
B.2-6s内甲物体做匀速直线运动,速度大小为10m/s
C.乙做匀减速直线运动,加速度大小是5 m/s2
D.甲乙两物体在距甲的出发点60m处相遇

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

14.在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,
(1)图(b)为实验中所用打点计时器的学生电源.由学生电源可以判断该同学选用的是图(c)中的乙(填“甲”或“乙”)计时器.上述图(b)的安装中存在的错误有:①接线柱接在了直流电上②电压选择12V档

(2)某同学用打点计时器记录了被小车拖动的纸带的运动情况,在纸带上确定的A、B、C、D、E、F、G共7个计数点,其相邻点间的距离如图(e)所示,每两个相邻计数点之间的时间间隔为0.10s.
①试根据纸带上各个计数点间的距离,计算出打下B、C、D、E、F五个点时的瞬时速度,并将速度值填入下式(数值保留到小数点后第二位)中 vc=0.48m/s
②将B、C、D、E、F各个时刻的瞬时速度标在图(d)所示的坐标线上,并画出小车的瞬时速度随时间变化的关系图线.
③根据你画出的小车的速度-时间关系图线计算出的小车加速度a=0.80m/s2

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

12.在平直公路上有A、B两辆汽车,质量均为6.0×103kg,运动时所受阻力均为车重的$\frac{1}{15}$.它们的v-t图象分别如图中a、b所示.求:
( 1 ) A车的加速度aA和牵引力FA
( 2 ) 0~3s内B车的位移xB和牵引力FB

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

13.如图甲所示,两块水平平行放置的导电板,板距为d,大量电子(质量为m,电荷量为e)连续不断地从中点O沿与极板平行的OO′方向射入两板之间,当两板不带电时,这些电子通过两板之间的时间为3t0,当在两板间加如图乙所示的周期为2t0、幅值恒为U0的周期性电压时,所有的电子均能从两板间通过(不计重力).求这些电子穿过平行板时距OO′的最大距离和最小距离.

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