Question

小浩制作了一個(gè)彈簧秤，如圖所示，彈簧一共20匝．經(jīng)檢驗(yàn)，該彈簧秤在測(cè)量范圍內(nèi)（0-5N）示數(shù)是準(zhǔn)確的．該彈簧不但“伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度跟所受的拉力成正比”，而且彈簧受拉力伸長(zhǎng)時(shí)，各匝伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度都相等．有一次不慎把彈簧靠近O端的一小部分?jǐn)D壓變形，小浩把變形的3匝剪去，并把彈簧上端重新固定在O點(diǎn)，然后把指針C適當(dāng)向下移，使它在彈簧秤豎直放置時(shí)指針C仍指在“O”刻線處．
（1）寫出這個(gè)新改制的彈簧秤受到的拉力F與它的示數(shù)F測(cè)的關(guān)系式并說(shuō)明理由．
（2）用這個(gè)新改制的彈簧秤稱量一個(gè)重物，它的示數(shù)為4.0N，該物實(shí)重和質(zhì)量是多少？

Answer 1

分析：（1）彈簧測(cè)力計(jì)的原理：在彈性限度內(nèi)，彈簧的伸長(zhǎng)與所受拉力成正比．
（2）重力的計(jì)算公式：G=mg

解答：解：（1）彈簧一共20匝，小浩把變形的3匝剪去，彈簧在受到相同的拉力作用下，彈簧的伸長(zhǎng)量就會(huì)減少．因?yàn)楦髟焉扉L(zhǎng)的長(zhǎng)度都相等，故彈簧的伸長(zhǎng)量減少

3

20

，變?yōu)樵瓉?lái)伸長(zhǎng)量的

17

20

．而彈簧的刻度面是不改變的，所以彈簧測(cè)力計(jì)受到一牛的拉力時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為

17

20

N．當(dāng)測(cè)力計(jì)受到的拉力為F時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F示=

17

20

F．由此推出F=

20

17

F示
（2）用這個(gè)新改制的彈簧秤稱量一個(gè)重物，它的示數(shù)為4.0N，物體的實(shí)際重力G=F=

20

17

F示=

20

17

×4.0N=4.7N
物體的質(zhì)量m=

G

g

=

4.7N

9.8N/kg

=0.48kg
答：（1）F=

20

17

F示，因?yàn)閺椈稍谑艿较嗤�的拉力時(shí)，彈簧的伸長(zhǎng)量變?yōu)樵瓉?lái)的

17

20

．
（2）用這個(gè)新改制的彈簧秤稱量一個(gè)重物，它的示數(shù)為4.0N，該物實(shí)重和質(zhì)量是4.7N和0.48kg．

點(diǎn)評(píng)：本題是對(duì)彈簧測(cè)力計(jì)的一個(gè)靈活應(yīng)用．要求學(xué)生深刻理解彈簧測(cè)力計(jì)的原理．