高考优化设计答案.ppt

高考优化设计答案.ppt

《高考优化设计答案.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高考优化设计答案.ppt（12页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

基基本本实实验验热热考考题题型型拓拓展展探探究究随随堂堂演演练练首页首页末页末页第第3讲讲实验二探究弹力和弹簧伸长的关系实验二探究弹力和弹簧伸长的关系实验目的实验目的实验原理实验原理1探究弹力与弹簧伸长的定量关系探究弹力与弹簧伸长的定量关系2学会利用列表法、图象法、函数法处理实验数据的科学方法学会利用列表法、图象法、函数法处理实验数据的科学方法1弹簧受力会发生形变，形变的大小与受到的外力有关沿着弹簧的方向拉弹弹簧受力会发生形变，形变的大小与受到的外力有关沿着弹簧的方向拉弹簧，当形变稳定时，弹簧产生的弹力与使它发生形变的拉力在数值上是相等簧，当形变稳定时，弹簧产生的弹力与使它发生形变的拉力在数值上是相等的的2用悬挂法测量弹簧的弹力，运用的正是弹簧的弹力与挂在弹簧下面的钩码的用悬挂法测量弹簧的弹力，运用的正是弹簧的弹力与挂在弹簧下面的钩码的重力相等重力相等3弹簧的长度可用刻度尺直接测出，伸长量可以由拉长后的长度减去弹簧原来弹簧的长度可用刻度尺直接测出，伸长量可以由拉长后的长度减去弹簧原来的长度进行计算这样就可以研究弹簧的弹力和弹簧伸长量之间的定量关系的长度进行计算这样就可以研究弹簧的弹力和弹簧伸长量之间的定量关系了了基基本本实实验验热热考考题题型型拓拓展展探探究究随随堂堂演演练练首页首页末页末页实验器材实验器材轻质弹簧轻质弹簧（一根一根），钩码，钩码（一盒一盒），刻度尺，铁架台，重垂线，坐标纸，毫米刻度，刻度尺，铁架台，重垂线，坐标纸，毫米刻度尺尺实验步骤实验步骤一、仪器的安装一、仪器的安装1如图如图231所示，将铁架台放在桌面上所示，将铁架台放在桌面上（固定好固定好），将弹簧的，将弹簧的一端固定于铁架台的横梁上，在靠近弹簧处将刻度尺一端固定于铁架台的横梁上，在靠近弹簧处将刻度尺（最小分最小分度为度为1mm）固定于铁架台上，并用重垂线检查刻度尺是否竖固定于铁架台上，并用重垂线检查刻度尺是否竖直直图图231基基本本实实验验热热考考题题型型拓拓展展探探究究随随堂堂演演练练首页首页末页末页二、操作与记录二、操作与记录2记下弹簧下端不挂钩码时所对应的刻度记下弹簧下端不挂钩码时所对应的刻度L0.3在弹簧下端挂上一个钩码，待钩码静止后，记下弹簧下端所对应的刻度在弹簧下端挂上一个钩码，待钩码静止后，记下弹簧下端所对应的刻度L1.钩码个数个数刻度刻度伸伸长量量x弹力力F0L01L1X1L1L0F12L2X2L2L0F23L3X3L3L0F36L6X6L6L0F64用上面方法，记下弹簧下端挂用上面方法，记下弹簧下端挂2个、个、3个、个、4个个钩码时，弹簧下端所对应的钩码时，弹簧下端所对应的刻度刻度L2、L3、L4、，并将所得数据记录在表格中，并将所得数据记录在表格中基基本本实实验验热热考考题题型型拓拓展展探探究究随随堂堂演演练练首页首页末页末页三、数据处理及分析三、数据处理及分析5用用xnLnL0计算出弹簧挂计算出弹簧挂1个、个、2个、个、3个个钩码时弹簧的伸长量，并根据钩码时弹簧的伸长量，并根据当地重力加速度值当地重力加速度值g，计算出所挂钩码的总重力，这个总重力就等于弹簧弹力，计算出所挂钩码的总重力，这个总重力就等于弹簧弹力的大小，将所得数据填入表格的大小，将所得数据填入表格6根据所测数据在坐标纸上描点，最好以弹簧弹力为纵坐标，以弹簧的伸长量根据所测数据在坐标纸上描点，最好以弹簧弹力为纵坐标，以弹簧的伸长量为横坐标为横坐标7按照图中各点的分布与走向，尝试作出一条平滑的曲线按照图中各点的分布与走向，尝试作出一条平滑的曲线（包括直线包括直线）所画的点所画的点不一定正好都在这条曲线上，但要注意使曲线两侧的点数大致相同不一定正好都在这条曲线上，但要注意使曲线两侧的点数大致相同8以弹簧的伸长量为自变量，写出曲线所代表的函数，首先尝试一次函数，如以弹簧的伸长量为自变量，写出曲线所代表的函数，首先尝试一次函数，如果不行则考虑二次函数果不行则考虑二次函数9解释函数表达式中常数的物理意义解释函数表达式中常数的物理意义基基本本实实验验热热考考题题型型拓拓展展探探究究随随堂堂演演练练首页首页末页末页注意事项注意事项1不要超过弹性限度：

不要超过弹性限度：

实验中弹簧下端挂的钩码不要太多，以免弹簧被过分拉实验中弹簧下端挂的钩码不要太多，以免弹簧被过分拉伸，超过弹簧的弹性限度伸，超过弹簧的弹性限度2尽量多测几组：

尽量多测几组：

要使用轻质弹簧，且要尽量多测几组数据要使用轻质弹簧，且要尽量多测几组数据3观察所描点的走向：

观察所描点的走向：

本实验是探究性实验，实验前并不知道其规律，所以描本实验是探究性实验，实验前并不知道其规律，所以描点以后所作的曲线是试探性的，只是在分析了点的分布和走向以后才决定用点以后所作的曲线是试探性的，只是在分析了点的分布和走向以后才决定用直线来连接这些点直线来连接这些点4统一单位：

统一单位：

记录数据时要注意弹力及弹簧伸长量的对应关系及单位记录数据时要注意弹力及弹簧伸长量的对应关系及单位误差分析误差分析1钩码标值不准确，弹簧长度测量不准确带来误差钩码标值不准确，弹簧长度测量不准确带来误差2画图时描点及连线不准确也会带来误差画图时描点及连线不准确也会带来误差.基基本本实实验验热热考考题题型型拓拓展展探探究究随随堂堂演演练练首页首页末页末页考查实验操作过程及数据处理考查实验操作过程及数据处理【例例1】以下是一位同学做以下是一位同学做“探究形变与弹力的关系探究形变与弹力的关系”的实验的实验

（1）下列的实验步骤是这位同学准备完成的下列的实验步骤是这位同学准备完成的,请你帮这位同学按操作的先后顺序请你帮这位同学按操作的先后顺序,用字母排列出来是用字母排列出来是_A以弹簧伸长量为横坐标，以弹力为纵坐标，描出各组数据以弹簧伸长量为横坐标，以弹力为纵坐标，描出各组数据（x，F）对应的对应的点，并用平滑的曲线连结起来点，并用平滑的曲线连结起来B记下弹簧不挂钩码时，其下端在刻度尺上的刻度记下弹簧不挂钩码时，其下端在刻度尺上的刻度L0C将铁架台固定于桌子上，并将弹簧的一端系于横梁上，在弹簧附近竖直固将铁架台固定于桌子上，并将弹簧的一端系于横梁上，在弹簧附近竖直固定一刻度尺定一刻度尺D依次在弹簧下端挂上依次在弹簧下端挂上1个、个、2个、个、3个、个、4个个钩码，并分别记下钩码静止钩码，并分别记下钩码静止时，弹簧下端所对应的刻度并记录在表格内，然后取下钩码时，弹簧下端所对应的刻度并记录在表格内，然后取下钩码E以弹簧伸长量为自变量，写出弹力与弹簧伸长量的关系式以弹簧伸长量为自变量，写出弹力与弹簧伸长量的关系式F解释函数表达式中常数的物理意义解释函数表达式中常数的物理意义基基本本实实验验热热考考题题型型拓拓展展探探究究随随堂堂演演练练首页首页末页末页

（2）这位同学探究弹力大小与弹簧伸长量之间的关系所测的几组数据在图这位同学探究弹力大小与弹簧伸长量之间的关系所测的几组数据在图232中坐标上已描出：

中坐标上已描出：

图图232在图中的坐标上作出在图中的坐标上作出Fx图线图线写出曲线的函数表达式写出曲线的函数表达式（x用用cm作单位作单位）：

_.基基本本实实验验热热考考题题型型拓拓展展探探究究随随堂堂演演练练首页首页末页末页解析：

解析：

（1）本题考查探究弹簧弹力与形变关系的实验，意在考查考生对实验步骤本题考查探究弹簧弹力与形变关系的实验，意在考查考生对实验步骤的识记、实验数据的处理方法、分析归纳能力根据实验先后顺序可知，实验的识记、实验数据的处理方法、分析归纳能力根据实验先后顺序可知，实验步骤排列为步骤排列为CBDAEF.

（2）由图象可得由图象可得k答案：

答案：

（1）CBDAEF

（2）如图所示如图所示F0.43x基基本本实实验验热热考考题题型型拓拓展展探探究究随随堂堂演演练练首页首页末页末页【例例2】在在“探究弹力和弹簧伸长的关系，并测定弹探究弹力和弹簧伸长的关系，并测定弹簧的劲度系数簧的劲度系数”的实验中的实验中,实验装置如图实验装置如图233.所用的每个钩码的重力相当于对弹簧提供了向右所用的每个钩码的重力相当于对弹簧提供了向右恒定的拉力实验时先测出不挂钩码时弹簧的自恒定的拉力实验时先测出不挂钩码时弹簧的自然长度，再将然长度，再将5个钩码逐个挂在绳子的下端，每次个钩码逐个挂在绳子的下端，每次测出相应的弹簧总长度测出相应的弹簧总长度

（1）有一个同学通过以上实验测量后把有一个同学通过以上实验测量后把6组数据描点在如坐标图组数据描点在如坐标图234中，请中，请作出作出FL图线图线图图233234基基本本实实验验热热考考题题型型拓拓展展探探究究随随堂堂演演练练首页首页末页末页

（2）由此图线可得出的结论是由此图线可得出的结论是_该弹簧的原长为该弹簧的原长为L0_cm，劲度系数，劲度系数k_N/m.（3）试试根根据据以以上上该该同同学学的的实实验验情情况况,请请你你帮帮助助他他设设计计一一个个记记录录实实验验数数据据的的表表格格（不不必填写其实验测得的具体数据必填写其实验测得的具体数据）（4）该同学实验时，把弹簧水平放置与弹簧悬挂放置相比较该同学实验时，把弹簧水平放置与弹簧悬挂放置相比较优点在于：

优点在于：

_；缺点在于：

缺点在于：

_.基基本本实实验验热热考考题题型型拓拓展展探探究究随随堂堂演演练练首页首页末页末页解析：

解析：

（1）如图如图

（2）在弹性限度内，弹力和弹簧的伸长量成正比在弹性限度内，弹力和弹簧的伸长量成正比1025（3）如下表如下表次数次数123456弹力弹力F/N弹簧的长度弹簧的长度L/102m（4）避免弹簧自身所受重力对实验的影响弹簧与桌面及绳子与滑轮间存在的摩避免弹簧自身所受重力对实验的影响弹簧与桌面及绳子与滑轮间存在的摩擦造成实验的误差擦造成实验的误差答案：

答案：

见解析见解析基基本本实实验验热热考考题题型型拓拓展展探探究究随随堂堂演演练练首页首页末页末页单击此处进入单击此处进入随堂演练随堂演练