(2016届湖北黄冈月考)某同学在“探究弹力和弹簧伸长量的关系”时,将轻质弹簧竖直悬挂,弹簧下端挂一个小盘,在小盘中增添砝码,改变弹簧的弹力,通过旁边竖直放置的刻度尺可以读出弹簧末端指针的位置x,实验得到了弹簧指针位置x与小盘中砝码质量m的图象如图乙所示,g取10 m/s2.回答下列问题:
(1)某次测量如图甲所示,指针指示的刻度值为________cm.
(2)从图乙可求得该弹簧的劲度系数为________N/m(结果保留两位有效数字).
(3)另一同学在做该实验时有下列做法,其中做法错误的是( )
A.实验中未考虑小盘的重力
B.刻度尺零刻度未与弹簧上端对齐
C.读取指针指示的刻度值时,选择弹簧指针上下运动最快的位置读取
D.在利用xm图线计算弹簧的劲度系数时舍弃图中曲线部分数据
解题思路:(1)根据刻度尺的读数方法可得出对应的读数;
(2)根据图象及胡克定律可求出对应的劲度系数;
(3)根据实验中应注意的事项及做法分析各项的正误.
本题考查了探究弹力和弹簧伸长量的关系的实验,意在考查学生的应用能力.
(1)18.00 (2)30 (3)C
解析:(1)由图中的示数可读出为18.00 cm.(2)由胡克定律有:F=mg=kx,再结合图象得:= m/kg= m/kg,得该弹簧的劲度系数为30 N/m.(3)由表达式可知,实验中未考虑小盘的重力及刻度尺零刻度未与弹簧上端对齐,只是图象的截距不同,由于是通过斜率求解,结果不影响,选项A、B做法可行;读取指针指示的刻度值时,选择弹簧指针上下运动最快的位置读取,并不是实际的读数,影响实验数据的测量,选项C做法错误;利用xm图线计算弹簧的劲度系数时,为了较好地处理数据,应舍弃图中曲线部分数据,选项D做法正确.综上本题选C.