2019年高考物理一轮复习实验二探究弹力和弹簧伸长量的关系教学案

1、 实验二探究弹力和弹簧伸长量的关系 1 探究弹簧的弹力和弹簧伸长量之间的关系; 2 验证力的平行四边形定则 3 学会用列表法、图象法等方法处理实验数据 【实验目的】 1 探究弹力和弹簧伸长的定量关系. 2 学会利用列表法、图象法研究物理量之间的关系. 【实验原理】 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. 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的长度进行计算这样 就可以研究弹簧的弹力和

2、弹簧伸长量之间的定量关系.即寻求 F= kx的关系 【实验器材】 弹簧、毫米刻度尺、铁架台、钩码若干、坐标纸. 【实验步骤】 1 将弹簧的一端挂在铁架台上， 让其自然下垂，用刻度尺测出弹簧自然伸长状态时的长度 I。,即原长. 2如图 2 4- 1 所示，将已知质量的钩码挂在弹簧的下端，在平衡时测量弹簧的总长度并测出钩码的 重力，填写在记录表格里. 3) | 考情解 图 24 1 1 2 3 4 5 6 7 F/N L/cm x/cm 3. 改变所挂钩码的质量，重复前面的实验过程多次. 【实验数据的处理】 1. 以弹力F(大小等于所挂钩码的重力)为纵坐标，以弹簧的伸长量 x为横坐标，用描点法作图

3、连接 各点，得出弹力 F随弹簧伸长量x变化的图线. 2. 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. 3. 得出弹力和弹簧伸长之间的定量关系，解释函数表达式中常数的物理意义. 【实验误差的来源】 1. 弹簧长度的测量误差. 2描点画线的作图误差. 【注意事项】 1. 所挂钩码不要过重，以免弹簧被过分拉伸，超出它的弹性限度要注意观察，适可而止. 2. 每次所挂钩码的质量差尽量大一些，从而使坐标上描的点尽可能稀，这样作出的图线更精确. 3. 测弹簧长度时，一定要在弹簧竖直悬挂且处于平衡状态时测量，以免增大误差. 4. 描点画线时，所描的点不一定都

4、落在一条曲线上，但应注意一定要使各点均匀分布在曲线的两侧. 5. 记录数据时要注意弹力及弹簧伸长量的对应关系及单位. 【方法规律】 (1) 列表法 将测得的F、x填入设计好的表格中，可以发现弹力 F与弹簧伸长量x的比值在误差允许范围内是相等 的. (2) 图象法 以弹簧伸长量x为横坐标，弹力F为纵坐标，描出F、x各组数据相应的点，作出的拟合曲线，是一条 过坐标原点的直线. (3) 函数法 弹力F与弹簧伸长量x满足F= kx的关系. 2 .注意事项 (1) 不要超过弹性限度：实验中弹簧下端挂的钩码不要太多，以免弹簧被过分拉伸，超过弹簧的弹性限 度. (2) 尽量多测几组数据：要使用轻质弹簧，且要

5、尽量多测几组数据. (3) 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. (4) 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. 3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. (2) 画图时描点及连线不准确也会带来误差. 高频考点一实验的基本操作及数据处理 【例 1】弹簧的劲度系数与弹簧的材质、弹簧丝的粗细、单位长度内的匝数及弹簧的原长等因素有关， 为了探究弹簧劲度系数与弹簧原长的关系，某同学设计了如下实验： (1) 实验器材：刻度尺、原长约 30 cm

6、 的轻弹簧一根、质量适当且相同的钩码 5 个、剪刀一把(用来剪 断弹簧)，除以上器材外，还需要的器材是 _ 。 (2) 简要实验步骤如下，请完成相应填空： a. 将轻弹簧A悬挂在铁架台上，用刻度尺测量弹簧的原长 Lo； b. 在弹簧的下端挂上钩码，记下钩码的个数 n(n分别取 1、2、3、4、5)，并待钩码静止时测出 ，计算出弹簧的伸长量 x ； c. 改变钩码个数，重复实验步骤 b; d. 将另一根与 A完全相同的弹簧剪成长度不同的两段 B和C,测出B和C的原长之比为 2 : 1,分别用 B和C代替A重复实验步骤 a、b、c。 (3) 根据实验测量的数据，以所挂钩码个数 n为横坐标，以弹簧伸

7、长量 x为纵坐标，得到上述 A、B、C 三个弹簧的x-n图像如图所示，根据图像可得出的实验结论为 _ ，图线A的上部发生弯 曲的原因是 _ 。 鮮析：和刻.度尺都要固走在铁架台上 实验中一定要待钩码静止时，测出弾蕃长度，进而算出其伸长量。 (巧令单个钩码重力为G,由题图知，当弾力一定为 4时，A. B. C三根弹簷的劲度系数之比为 2： 3： 而厶艮 U 三根弹蕃的原长之比为 G：訳 0：討=3： 2： b所以弹蕃劲度系数与鱷诵长成反 比，图线A的上部发生弯曲的原因是弹簧弹力超过其弹性限度，胡克定律不再成立。 答案：(1)铁架台(2)弹簧的长度 (3)劲度系数与弹簧原长成反比 弹簧弹力超过其弹

8、性限度 【变式探究】某同学探究弹力与弹簧伸长量的关系。 (1) 将弹簧悬挂在铁架台上， 将刻度尺固定在弹簧一侧。 弹簧轴线和刻度尺都应在 _ 方向(填“水 平”或“竖直”)。 (2) 弹簧自然悬挂，待弹簧 _ 时，长度记为Lo；弹簧下端挂上砝码盘时，长度记为 Lx；在砝码盘 中每次增加 10 g 砝码，弹簧长度依次记为 Li至L6。数据如下表： 代表符号 L0 L L1 L2 L3 L4 L5 L6 数值(cm) 25.35 27.35 29.35 31.30 33.4 35.35 37.40 39.30 表中有一个数值记录不规范，代表符号为 _ 。由表可知所用刻度尺的最小分度为 _ 。 (3

9、) 图 1 是该同学根据表中数据作的图，纵轴是砝码的质量，横轴是弹簧长度与 _ 的差值(填 Lo” 或“ Lx ”)。 (4) _ 由图可知弹簧的劲度系数为 _ N/m;通过图和表可知砝码盘的质量为 _ g。(结果保留 2 两位有效数字，重力加速度取 9.8 m/s ) 【解析】(1)为保证弹簧的形变只由砝码和砝码盘的重力引起， 所以弹簧轴线和刻度尺均应在竖直方向。 (2) 弹簧静止时，记录原长 Lo；表中的数据L3与其他数据有效数字位数不同，所以数据 L3不规范，标准 数振应读至匣米位的后两位最后一位应为估计值，精确至 mm位，所以刻度尺的最小分度为 Inns (3) 由題團知所挂確码质量为

10、 0时，工为 所以 i x=Zi_Zx5 (4) 由胡克定律尸=血知吨卞即呃=比 所以團线斜率即抑劲度系数 同理袪码盘质重 =0.01 kg = 10 g。 Ax 6Q-1Q xlQxg.S 12-2 xlft-2 N/m=4.9NZnio k m=- Lx Lo g 9.8 【答案】(1)竖直 (2)静止 L3 1 mm (3) L (4)4.9 10 【方法技巧】实验数据处理的方法 1 图象法：根据测量数据，在建好直角坐标系的坐标纸上描点，以弹簧的弹力 量x为横轴，根据描点的情况，作出一条经过原点的直线。 2列表法：将实验数据填入表中，研究测量的数据，可发现在实验误差允许的范围内， 弹力与

11、弹簧 伸长量的比值是一常数。 3函数法：根据实验数据，找出弹力与弹簧伸长量的函数关系。 【变式训练】如图 1 甲所示，用铁架台、弹簧和多个已知质量且质量相等的钩码探究在弹性限度内弹 簧弹力与弹簧伸长量的关系. 图 1 (1) 为完成实验，还需要的实验器材有： _ . (2) 实验中需要测量的物理量有： _ . (3) 图乙是弹簧弹力 F与弹簧伸长量x的F x图线，由此可求出弹簧的劲度系数为 _ N/m.图线 不过原点的原因是由于 _ . (4) 为完成该实验，设计的实验步骤如下： A. 以弹簧伸长量为横坐标， 以弹力为纵坐标， 描出各组 (x, F)对应的点，并用平滑的曲线连接起来； B. 记

12、下弹簧不挂钩码时其下端在刻度尺上的刻度 I。； C. 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把刻度尺； D. 依次在弹簧下端挂上 1 个、2 个、3 个、4 个钩码，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； 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.首先尝试写成一次函数，如果不行，贝U 考虑二次函数； F. 解释函数表达式中常数的物理意义； G. 整理仪器. 请将以上步骤按操作的先后顺序排列出来：F为纵轴，弹簧的伸长 1!1!1 11 1吗IT ITIT IT 1 11 11 1- -! ! 【解析】根据实捡原理可知

13、还霁要刻度尺来测量彈蕃煤长和形变量；根据实捡原理，实验中需要 测量的物理量有弹番的熄长、 弹雷挂不同个数的钩码时所对应的伸长量威对应的弹簧长度)； 取圉象中 (0.5,0)和(3.30)两个点，代入卢二虹可得片 20呃叫田于弹普自身存在重力使得弹蓄不加外力时就有形 变量？(4)根据完成实验的合理性可知先后顺序为 CBDAEFG 【答案】刻度尺弹曹原长、弹曹挂不同个数的钩码时所对应的俾长量威对应的弹欝长度) (3)200弾蕃目身存在重力(4JCBDAEFG 高频考点二 数据处理及误差分析 【例 2】在“探究弹力和弹簧伸长量的关系并测定弹簧的劲度系数”的实验中，实验装置如图 示所挂钩码的重力相当于

14、对弹簧提供了向右的恒定拉力实验时先测出不挂钩码时弹簧的自然长度，再 将 5 个钩码逐个挂在绳子的下端，每次测出相应的弹簧总长度. J J J JI IT T J Ji ir rJ J 丄p pr r J Jr r r r畔 一- -HiHi J Ji i 1 11 11 11 1 H H4 4 I IT T L Lr rL L- -l lr r h h L LI IF F h h L Lr rr rl l r rk k- -L L h h 十亠+工+二丄4 4- -+ +十工-I-十工+ + - -J JI IT T J J 1 1 - - J JI I 4 4i i7 7 J JI IT T

15、 * * J J! ! l l J JI I - -1 1 L LI I r r L L - - L Lr r L L- -l lr r 4 4 - -l ll l- -F F- -l l L Lr r m m L LI I 4 4 一津二士丄十工士 土 * * J J n n A Ai il l 1 11 11 1 J J 1 11 1 J Ji i* * . .- - J JI I * *- - L L LF r rx xr r L LT TL L- -f fa a- -r r a a L Lh h- -F F f fa aL L_ _b br r LR r r t ta a- -L L

16、- -+ T1 1J JI I_ _n n II M MJ J H H 1 11 11 1 J J 1 1 J J1 11 1 f f J JI I h h h hr rL Ll lr rt ta a- -L L _ _r r- - p pL Li i r r k kF Ff fa a- - L Lr ru u- -l lr rI I- -L LU U L Ll lr r L LI I r rt ta a- -L L i i r=r=L L L L - -I I - - J.J.4厂 1厂L LI I- -L L 1 1 . - - _ _ J JZ ZL L- - _ _ T T - - J

17、 J- -J JI I T T J J J J1 1. .R R J Ji i J J- -I IT T u u- - J Jl lr r H Hr r J J H H F F i i 1 1 r r L LL L t te e- -h hf fc c- -l lr ru u- -L L r r h hL Lr rr r L Ll lr rw w/ /c c- - 一苒萍丑：s s: :弱E Es s 2.0 L6 1,2 OS 0,4 7 甲所 04 F/N r TF TF T-T - -T T- - r TT rTTT F-TT T r T T -L* |r * * * tt* tt f

18、M sfrilr * -j .LX J 上亠l-J.丄亠1_丄1丄fe.丄1_丄_ L-.1. 1 i i I I l i F a i i i i i i i F a r i I i i I I i i i 1 FT1 IT FT IT F T FT F f 1 -TF T TP f T H k k d “ & di ajb* 血 A A ta * ai ah IK * M ik. * ；尸 F再 F-p f卡寸 F i十 r l * rr- t- f r-产 + r -产十 T n .LL J J-JLJ. J! JLLL1 J-UL-L JJi.L 1-ULJ._l_Ll i i

19、i i H it a i i i i a i i i i i i i i i i i i a |i | ry r Tir r t-rr r r T inrr T ITT r r -TT T1 Tr T 1 卜 b N 司一 4 4 * * 卜 |. + 斗斗 k + + + |k 4 * 4 4耳一 A 4 - -i i .1_丄J LL上_ _L1丄 -LL JJ-L1P O 5 10 15 20 乙 25L/(xKT3 4 5 m) (1)有一个同学通过以上实验测量后把 6 组数据在如图乙所示的图象中描点，请作出 F L图线. 由此图线可得出该弹簧的原长 Lo= .cm,劲度系数 k =

20、N/m. 弹蕃的原长亦即为弹蕃的弹力为零时弹普的长度，由團象可知，Zo= 5x10-= 5cm弹普的劲度系 数为團象直线咅盼的斜率，*=20N/m. (3)记录数据的表格如表所示 缺点是弹簧与桌面及绳子与滑轮间存在摩擦造成实验误差. 【变式探究】为了探究弹力 F和弹簧伸长量x的关系，某同学选了甲、乙两根规格不同的弹簧进行测 (1) 从图象上看，该同学没能完全按照实验要求做，从而使图象上端成为曲线，图象上端成为曲线是因 为 _ . (2) 甲、乙弹簧的劲度系数分别为 _ N/m 和_ N/m(结果保留三位有效数字)；若要制作一个精确 度较高的弹簧测力计，应选弹簧 _ (填“甲”或“乙”). (3

21、) 从上述数据和图线中分析，请对这个研究课题提出一个有价值的建议. 【答案】弹簧的形变量超过其弹性限度 (2)66.7 200 甲(3)见解析 【解析】在彈性限度内弾蕃的弹方与弾嘗的形变量成正比，超过弾蕃的弹性限度，则此规律不成 立，所 CA所给的图象上端为曲线，是因为弹蓄的形变量超过其弹性限度- 甲、乙两根弾普的劲度系数分别为 it,= zrN/m=66.7 N/m Axv 6x10 a 要制作一个精确度较高的弹簧测力计，应选用在一定的外力作用时，弹簧的形变量大的弹簧，故选弹 簧甲. 建议：实验中钩码不能挂太多，以保证弹簧的形变量在弹性限度内. 高频考点三 拓展创新实验 以本实验为背景，通过

22、改变实验条件、实验仪器设置题目，不脱离教材而又不拘泥教材，体现开放性、 探究性等特点。 视角 1 可能对实验方案进行改进 次数 1 2 3 4 5 弹力F/N 弹簧的长度L/( X 10 一 2m) 弹簧的伸长量x/( X 10 2m) 优点是避免弹簧自身所受重力对实验的影响. 6 试，根据测得的数据绘出如图 4 所示图象. O 2 4 6 F/N 将弹簧水平放置或穿过一根水平光滑的直杆，在水平方向做实验。 视角 2 对实验器材的改进 利用计算机及传感器技术，将弹簧水平放置，且一端固定在传感器上，传感器与电脑相连，对弹簧 施加变化的作用力（拉力或推力）时，电脑上得到弹簧弹力和弹簧形变量的关系图

23、象 （如图 4 所示），分析图 象得出结论。 【例 3】在探究弹簧的弹力与伸长量之间关系的实验中， 所用装置如图 5 甲所示，将轻弹簧的一端固定， 另一端与力传感器连接，其伸长量通过刻度尺测得，某同学的实验数据列于表中。 伸长量x/( x 10 m) 2.00 4.00 6.00 8.00 10.00 弹力F/N 1.50 2.93 4.55 5.98 7.50 （1） 以x为横坐标，F为纵坐标，在图乙的坐标纸上描绘出能正确反映这一弹簧的弹力与伸长量间的关 系图线； （2） _ 由图线求得这一弹簧的劲度系数为 。（保留三位有效数字） I I I n I n I I 1 I I I I I I

24、| 甲 I r | 1 tn- icr 忙口 5 tn T 尸 -* r n T r + r* - Tl-| T - l r R +-L 1 -H *r 1 LJ Jj. Li. Ti J U-i 3tT LTTt LZ i l Hui A 亠IE IQ1! -4 *-l- 心口兀 MH J-I-* + J L| J I-JH 4 J卜 -J Li. 2 4 卜2| LJ 1 2* L Lt.t. xraLICJ TJ1 I 1D1 .u c lt1 Ptr I. 二 ：1宀 宀 丄J宀 2 卜 -+ - - 2 + rM L卜 LU 4LU 4 心 卜 Ml卜 24 -rji-i Li 4

25、-r+M Jib vit 1旳 lt1 4 B i i 4 丄 JH I-I. 丄2 J i i i S-|J- + 4 B-I-I Lh4 s-i- 占 c* fc* f hM U 11 1 J Bi H 4 l 占 z 1 * 丄IJ 1 b T ! l-a 九*l n .*JT Icb. Mt匚 tdT !*卄 J rlsd 丄 2 屮 M *5l| 4-lJ * J g *卜 J- fc-lH * 丄+ r1 J + -I J- 4 i i f 丄 丄 2 -J + 1 -1 -i + r tex t-llU lt3 i-H itl .Mtr tdx 4丄H l i LJ-B丄卜 +宀

26、 rl 1 U ,油 Sr姑 議 阖 Si 屈 取轻 丄丄 - Li. LlJ 丄LJ 1 u r -1 1 丄丄1! ： 丄2 J I I I *-|J “IT J* 土JT i i- tllL!， Till jfeia OTi： L*lu 2 丁 rizr. “_:crc rUl - i u .|J Li. r!iy J u J “-I ull IRLJ; GK m, -l J-l. r口工 JCL DJ? JCJ DJL 2JT ijrc rox DIDI 口一 2 orc TOI ?JD. DJI 2 JC1 ：!JL U- 开2 :药 图 5 【解析】（1）根据所给的数据描点连线，如

27、答图所示。 （2）根据胡克定律F= kx可知，在F x图象中, 图线的斜率大小等于弹簧的劲度系数，即 k = 75.0 N/m 。 【答案】（1）如图所示 (2)75.0 N/m (74.0 76.0 N/m 均正确) 【变式训练】在“探究弹簧弹力的大小与弹簧的伸长量的关系”实验中，甲、乙两位同学选用不同的 橡皮绳代替弹簧为测量橡皮绳的劲度系数，他们在橡皮绳下端依次逐个挂上钩码 (每个钩码的质量均为 =0.1kg ,取g= 10m/s2),并记录绳下端的坐标 x加i (下标i表示挂在绳下端钩码个数).然后逐个拿下钩码, 挂在橡皮绳下端的钩码个数 橡皮绳下端的坐标 (Xi /mm) 甲 乙 1

28、216.5 216.5 2 246.7 232.0 3 284.0 246.5 4 335.0 264.2 5 394.5 281.3 6 462.0 301.0 (1) 同一标号橡皮绳的X 加 i_ X减i(选填“大于”或“小于”)； (2) _ 同学的数据更符合实验要求 (选填“甲”或“乙”)； (3) 为了更好地测量劲度系数，在选用钩码时需考虑的因素有哪些？ 【答案小于 乙 尽可能使佃长量在彈性限度范围内，同时有足够大的伸长邕 以减小长度 测量的误差. 【解析】因橡皮绳補拉伸后不是完全彈性形垂 不可能恢复到原论 故F小于工打 (2)乙同学的数据更符合实验要求.橡皮绳长度的改变量如表所示，

29、由表中数協知乙同学数据中橡皮绳 长度的改娈量与増减的钩码数的正比例关系更明显一 挂在橡皮绳下端的钩码个数 橡皮绳长度的改变量(Xi X1)/mm 甲 乙 1 44 -I-+ i- 二口匸 H + i- .口11 -* 8-l-r h 二 n r r -i-a * r .raxE r+ *H T Hrui -i十卜广 LT. Ln :口工匚 H 口1 Wl Lici： ii r +r-I峠i 丄U -4 l ：+c 15 trit 1L1! m Idz 4.00： ：XP5 JEJ J 05 l-!J 丄 A 丄 l7 工応工 TJT ,njrt： rcz TJi TGI ?ie 400 6.0

30、0 8.(Ml 10.00 x/fxlO M 同样记录绳下端的坐标 x减i,绳下端坐标的平均值 Xi 的数据如Rj * Ca LUC 丄！!* 5如 2 * 1C 1 I i i L LJ B. * d a TLTJ i匚r JU L l. -1J L L g r： 里 -1J L L TIP: 2 切. J A -I MP： -U j .lffllTTT7 IE HMH J I_I J IE JuM J U J 1313 iMi J. U J ro nJ A I-J 3 3.004 U ! I JK 口. :工I TTE Dir -TOT- J0J :口工 II ro-TT l-l丄卜 :口

31、工i J 1 C-l . 1*1- 丄,r_l, I I I i I 卜 I JDJ bit ?F!J R：C -l一 LiJ-I O.：5 0 WGrk- a IH - -L L匚匚一 :為二 t:r:z_=r:=rr t:r:z_=r:=rr E囿出EE 疽三些 :- -l l:!:l:l. i_:!l:i7!i_:!l:i7!t_Lt_L （4）取g=9.80 m/ ，由绘出的f-m图线求得-（保留 2 位有效数字） 【解析】描点连线时要注意让所有点均匀分布在线上或线的两边 要结合團像坐标整理出相应的数学函数、然后观测斜率和截距分别代表什么 （1）指针在 2.7 与 2 一 8 之间，估

32、读为 2 驚 （2）描点画线注意让所有点均匀分布在线上或线的两边，作图如下: (1) 2.75 (2). （2）如图所示 （3）卩（M+m g . 卩 g (5). (4) 0.40 把公式化简可得：.Cd f 所以图像的斜率 - （4）取g=9.80 m/ ，取图像上相距较远的两点求斜率 k 3,9 it = 5； 0.40 则 |： 2.94-2.16 _ 39 0.25-0.05 1. （2016 浙江卷）某同学在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中，测得图中弹簧 OC的劲度系数 为 500 N/m.如图 1 所示，用弹簧 OC和弹簧秤a、b做“探究求合力的方法”实验在保持弹簧伸长 1.

33、00 cm 不变的条件下: 【答案】（. （3）木块受到的是滑动摩擦力，根据滑动摩擦力的定义知 图I 16| 图2 图 1-7 (1) 若弹簧秤a、b间夹角为 90,弹簧秤a的读数是 _ N(图 2 中所示)，则弹簧秤b的读数可能 为 _ N. (2) 若弹簧秤a、b间夹角大于 90,保持弹簧秤 a与弹簧OC的夹角不变，减小弹簧秤 b与弹簧OC勺 夹角，则弹簧秤 a的读数_ 、弹簧秤b的读数 _ (填“变大” “变小”或“不变”). 【答案】(1)3.003.02 3.94.1(有效数不作要求)(2)变大变大 【基础】(1)由图可知弹簧秤 a的读数是F1 = 3.00 N ;因合力为 F= k

34、x = 500X 0.01 N = 5 N，两分力夹 角为 90,则另一个分力为 F2 = F2-FU 4.0 N. (2)若弹簧秤a、b间夹角大于 90,保持弹簧秤a与弹簧00的夹角不变，减小弹簧秤 b与弹簧OC夹 角，根据力的平行四边形法则可知，弹簧秤 a的读数变大，弹簧秤 b的读数变大. 2. (2015 福建理综 19(1)某同学做“探究弹力和弹簧伸长量的关系”的实验. 图 4 甲是不挂钩码时弹簧下端指针所指的标尺刻度，其示数为 7.73 cm；图乙是在弹簧下端悬挂钩码 后指针所指的标尺刻度，此时弹簧的伸长量 I为 _ cm; 本实验通过在弹簧下端悬挂钩码的方法来改变弹簧的弹力，关于此

35、操作，下列选项中规范的做法是 _ ；(填选项前的字母) A. 逐一增挂钩码，记下每增加一只钩码后指针所指的标尺刻度和对应的钩码总重 B. 随意增减钩码，记下增减钩码后指针所指的标尺刻度和对应的钩码总重 图丙是该同学描绘的弹簧的伸长量 I与弹力F的关系图线，图线的AB段明显偏离直线 0A造成这 种现象的主要原因是 _ . 答案6.93 A 钩码重力超过弹簧弹力范围 解折 由乙图知，读数为 14S cm,所以弾曹伸 K(1 4-7.73)CCI=63 cm;若随意増减袪码， 会作画不方僵有可能会超岀弹舊形变范围，所以应逐一増挂钩码，选项 A正确.由图知肛段伸长量 与彈力不成线性关系，是因为钩码重力

36、超过彈蕃弾力范围. 3. (2015 四川理综 8(1)某同学在“探究弹力和弹簧伸长的关系”时，安装好实验装置，让刻度尺 零刻度与弹簧上端平齐，在弹簧下端挂 1 个钩码，静止时弹簧长度为 li,如图 5 甲所示.图乙是此时固定 在弹簧挂钩上的指针在刻度尺 (最小分度是 1 毫米)上位置的放大图，示数 11 = _cm.在弹簧下端分m 别挂 2 个、3 个、4 个、5 个相同钩码，静止时弹簧长度分别是 丨2、丨3、丨4、丨5.已知每个钩码质量是 50 g , 2 挂 2 个钩码时，弹簧弹力 F2= _ N（当地重力加速度g= 9.8 m/s） 要得到弹簧伸长量 x，还需要测量 的是 _ ，作出F

37、 x曲线，得到弹力与弹簧伸长量的关系. 图 5 答案 25.85 0.98彈蕃斥长 解析 刻度尺示数为 25.85 cm,注意估读.挂 2个钩码时，弾普弾力等于此时钩码的重力，即严二砸 = 0.98 N.由于伸长量等于弹普的长度減去塚长，因此要得到伸长罢 还需要测量弹畜原长. 4. （2014 新课标全国卷H, 23）某实验小组探究弹簧的劲度系数 k与其长度（圈数）的关系。实验装置 如图 6 所示：一均匀长弹簧竖直悬挂， 7 个指针 Po、Pl、P2、P3、P4、P5、P6分别固定在弹簧上距悬点 0、10、 20、30、40、50、60 圈处；通过旁边竖直放置的刻度尺，可以读出指针的位置， P。指向 0 刻度。设弹簧下 端未挂重物时，各指针的位置记为 X。；挂有质量为 0.100 kg 的砝码时，各指针的位置记为 x。测量结果及部 分计算结果如下表所示（n为弹簧的圈数，取重力加速度为 9.80 m/s 2）。已知实验所用弹簧总圈数为 60,整 个弹簧的自由长度为 11.88 cm。 图 6 P1 P2 P3 P4 P5 P6 X0(cm) 2.04 4.06 6.0 6 8.0 5 10.03 12.01 x(cm) 2.64 5.26 7.8 1 10.30 12.93 15.41 n 10 20 30 40 50 6