Question

小李在課外用圖示裝置探究彈簧的長度跟外力的變化關(guān)系，并記錄了相應(yīng)實驗數(shù)據(jù)如下：

鉤碼質(zhì)量（g）	0	50	100	150	200	250	300	350	400
指針位置（cm）	2	3	4	5	6	7	7.5	7.5	7.5

（1）分析實驗數(shù)據(jù)你可得到的結(jié)論是

 

；
（2）該彈簧原長是

 

cm，若用該彈簧制作一只彈簧測力計，其量程為

 

N；
（3）小李作出了如圖的三個圖象，其中正確的是

 

．

Answer 1

分析：（1）當鉤碼質(zhì)量為0時，指針所指的位置即為彈簧的原長，隨著拉力的增加，彈簧逐漸伸長，比較彈簧伸長與拉力大小的關(guān)系，可得出其變化規(guī)律；
（2）當彈簧受到的拉力為零時，彈簧的長度為彈簧的原長；當彈簧的伸長量不發(fā)生變化前的最大測量，即為彈簧的量程；
（3）明確橫、縱坐標所代表的物理意義，然后抓住兩個關(guān)鍵點進行解答：①當F=0N時，彈簧長度2cm；②當F≥2.5N時，彈簧的長度不再變化．

解答：解：（1）由表中數(shù)據(jù)知：由表中數(shù)據(jù)可知：在50～250g的范圍內(nèi)，彈簧的長度隨物體質(zhì)量的增大而加長，即：在彈性限度內(nèi)，彈簧的伸長與所受的拉力成正比；（2）根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知，當所掛鉤碼為0時，彈簧的長度為2cm，因此彈簧的原長為2cm；
當彈簧的長度為7.5cm時，彈簧的長度不會發(fā)生改變，因此當彈簧伸長7cm時所受的拉力即可彈簧的量程，即F=G=mg=0.25kg×10N/kg=2.5N；
（3）結(jié)合表中數(shù)據(jù)讀圖象可知，彈簧的原長為2cm，所以橫坐標應(yīng)從2cm處開始，所以A錯誤；當超過彈簧的彈性限度，即使再增加物體的重力，彈簧也不會再伸長，故C錯誤；所以只有B符合題意．
故答案為：（1）在彈性限度內(nèi)，彈簧的伸長與所受的拉力成正比；（2）2；2.5；（3）B．

點評：本題通過探究彈簧的長度跟外力的變化關(guān)系得出在彈性限度范圍內(nèi)，彈簧的伸長與受到的拉力成正比這一結(jié)論．考查的難點在于對圖象的判斷，要明確彈簧的原長在圖象中的體現(xiàn)和超過彈性限度時彈簧的長度不變，是解答正確的關(guān)鍵．