歸納式探究——研究彈簧的剛性系數(shù):

    我們知道,彈簧受到的拉力越大,彈簧伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度就越大。但是,用同樣大小的力去拉兩只不同的彈簧,伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度不同,這說明彈簧有“軟”、“硬”之分,容易被拉伸的彈簧比較軟,反之比較硬。彈簧的軟硬用它的剛性系數(shù)來表示。剛性系數(shù)越大,彈簧越硬。

為了研究彈簧的剛性系數(shù)與哪些因素有關(guān),通過有關(guān)實(shí)驗(yàn)探究,取得數(shù)據(jù)如下(其中:S為制造彈簧的金屬絲的橫截面積,n為彈簧的匝數(shù),r為彈簧的半徑,A為彈簧的剛性系數(shù)):

(1)A=k         ,其中k與制造彈簧的材料有關(guān),材料不同,k值一般不同。上述實(shí)驗(yàn)中鋼的k值k鋼=            (填上數(shù)值和單位)。將數(shù)據(jù)變成公式,運(yùn)用的是                法。

(2)用粗細(xì)相同的銅絲做成半徑相同但匝數(shù)不同的彈簧,則彈簧的剛性系數(shù)和匝數(shù)的關(guān)系可以用圖像中的圖線        表示。

(3)如果用粗細(xì)相同的銅絲和鋼絲做成匝數(shù)和半徑相同的彈簧,都用1ON的力拉伸時(shí),

        做成的彈簧變得更長(zhǎng)。

(4)用橫截面積為9×l0-6m2的銅絲制成一個(gè)60匝、剛性系數(shù)為100N/m的彈簧,則該彈簧的半徑為     m

 


(1)                  

2×109N/m2         等價(jià)變換  

(2) b      

(3)銅      

(4) 3×10-2    

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中物理 來源: 題型:

(2010?嶗山區(qū)模擬)歸納式探究:
小明注意學(xué)校擺鐘的鐘擺是有規(guī)律地?cái)[動(dòng)的,經(jīng)認(rèn)真觀察發(fā)現(xiàn)鐘擺來回?cái)[動(dòng)一次的時(shí)間剛好是1秒,就猜想想:是不是所有的擺來回?cái)[動(dòng)一次的時(shí)間都是1秒呢?于是,他請(qǐng)教了物理老師,知道擺來回?cái)[動(dòng)一次的時(shí)間叫做周期,在老師的指導(dǎo)下他設(shè)計(jì)如圖(1)所示的單擺(即細(xì)繩下系一小鋼球)進(jìn)行探究.實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如下表:

實(shí)驗(yàn)次數(shù) 1 2 3 4 5 6 7 8
擺長(zhǎng)l/m 0.30 0.40 0.50 0.60 0.70 0.80 0.90 1.00
周期T/s 1.1 1.3 1.4 1.5 1.7 1.8 1.9 2.0
周期平方T2/s2 1.2 1.6 2.0 2.3 2.9 3.2 3.6 4.0
(1)從表中數(shù)據(jù)可知,單擺的擺長(zhǎng)l越長(zhǎng),周期T越
長(zhǎng)
長(zhǎng)
(選填“長(zhǎng)”或“短”).
(2)根據(jù)表中數(shù)據(jù)作出單擺周期的平方T2與擺長(zhǎng)l的關(guān)系圖象如圖(2),可知實(shí)驗(yàn)中用的單擺T2與l成
正比
正比
關(guān)系.
(3)生活中若擺鐘走慢了,應(yīng)如何調(diào)整鐘擺的長(zhǎng)度?
將鐘擺的長(zhǎng)度調(diào)短
將鐘擺的長(zhǎng)度調(diào)短

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科目:初中物理 來源: 題型:

(2013?青島)歸納式探究---研究電子在電場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn):

如圖1,給兩塊等大、正對(duì)、靠近的平行金屬加上電壓,兩板之間就有了電場(chǎng).若將電子沿著平行于兩板的中線方向入射到電場(chǎng)中,電子就會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn).若兩板間距為d,板長(zhǎng)為L(zhǎng),所加的電壓為U,電子入射初速度為v0,離開電場(chǎng)時(shí)偏移的距離為y,則經(jīng)研究得到如下數(shù)據(jù):
 次數(shù)  d/m  L/m  U/V  v0/(m?s-1 y/m 
 1  4×10-2  0.2  40  1×107 3.6×10-2
 2  8×10-2  0.2  40  1×107  1.8×10-2
 3  4×10-2  0.1  40  1×107  0.9×10-2
 4 8×10-2  0.2  160  1×107  7.2×10-2
 8×10-2  0.2  240  2×107  2.7×10-2
(1)y=k
UL2
dv02
UL2
dv02
,其中k=
9×1010m2/(V?s2
9×1010m2/(V?s2
(填上數(shù)值和單位).將數(shù)據(jù)表格形式變成公式形式,運(yùn)用了
等價(jià)轉(zhuǎn)換
等價(jià)轉(zhuǎn)換
法.
(2)相同情況下,電子的入射速度越大,偏移距離越
.它們間的關(guān)系可以用圖象2中的圖線
b
b
表示.
(3)現(xiàn)有兩塊平行相對(duì)的長(zhǎng)度為5cm,間距為1cm的金屬板,為了讓初始速度為3×107m/s的電子從一端沿兩板間中線方向入射后,剛好能從另一端的金屬板邊緣處射出,需要加
200
200
V的電壓.

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科目:初中物理 來源: 題型:

(2009?嶗山區(qū)模擬)進(jìn)一步探究--歸納式探究:
用細(xì)繩拽著小球在水平面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng).小球的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不斷發(fā)生改變,就需要一個(gè)指向圓心的力的作用,這個(gè)力叫向心力.
曉麗想研究向心力的大小與以下因素的關(guān)系,得到實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下:
實(shí)驗(yàn)次數(shù) 1 2 3 4 5
小球質(zhì)量m/kg 0.2 0.1 0.2 0.2 0.4
角速度ω/(rad●s-1 1 1 2 2 3
轉(zhuǎn)動(dòng)半徑r/m 1 1 2 1 2
向心力F/N 0.2 0.1 1.6 0.8
7.2
7.2
(1)向心力F與物體質(zhì)量m、角速度ω、轉(zhuǎn)動(dòng)半徑r的表達(dá)式為
F=mω2r
F=mω2r
;
(2)將表格中的空格填好;
(3)保持質(zhì)量、半徑一定,向心力F與角速度ω的關(guān)系可以用圖象中的圖線
a
a
來表示.

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科目:初中物理 來源: 題型:

歸納式探究
在一個(gè)風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)室中,一架模型飛機(jī)固定在托盤測(cè)力計(jì)上(如圖所示).無風(fēng)時(shí),托盤測(cè)力計(jì)示數(shù)為15N;當(dāng)迎面有風(fēng)吹過時(shí),托盤測(cè)力計(jì)的示數(shù)減小,由此可以判定飛機(jī)受到了一個(gè)新的力,則這個(gè)力的方向
豎直向上
豎直向上
.下面是某小組研究該力的大小與風(fēng)速關(guān)系的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù):
風(fēng)速v(m/s) 5 10 15 20 25 30 35
托盤測(cè)力計(jì)的示數(shù)F/N 14.5 13.0 10.5 7.0 2.5 0 0
(1)根據(jù)上面的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知:飛機(jī)受到的這個(gè)新的力大小隨著風(fēng)速的增大而
增大
增大
;
(2)根據(jù)以上數(shù)據(jù),通過分析推理寫出這個(gè)新的力與風(fēng)速的關(guān)系式:
F=0.02v2
F=0.02v2
;
(3)新的風(fēng)力F與風(fēng)速v的關(guān)系可以用圖象中的圖線
a
a
來表示.

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