Question

18．小明同學(xué)為了探究彈簧的長(zhǎng)度跟外力大小的變化關(guān)系．設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，還記錄了如下表所示的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：

鉤碼質(zhì)量m（g）	0	50	100	150	200	250	300	400
彈簧的長(zhǎng)度L（cm）	2	3	4	5	6	7	7.5	7.5

（1）請(qǐng)你根據(jù)上述數(shù)據(jù)，采用一種合理的方法、形象、準(zhǔn)確地表示出彈簧的長(zhǎng)度與所受拉力的關(guān)系（g取10N/kg）
（2）結(jié)合實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象并分析數(shù)據(jù)，你可以得出哪些結(jié)論？（至少寫兩條）①?gòu)椈傻脑�長(zhǎng)為2cm；②當(dāng)拉力F＜2.5N時(shí)，彈簧的伸長(zhǎng)與拉力成正比（或當(dāng)拉力大于2.5N時(shí)，伸長(zhǎng)與拉力不再成正比）
（3）根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果，請(qǐng)你對(duì)使用彈簧測(cè)力計(jì)提出一條合理化建議？

Answer 1

分析 （1）可根據(jù)彈簧的伸長(zhǎng)與拉力大小的關(guān)系作出圖象；
（2）分析數(shù)據(jù)，可得彈簧的原長(zhǎng)及彈簧的伸長(zhǎng)與所受拉力的關(guān)系；
（3）使用測(cè)力計(jì)時(shí)，所測(cè)的力不能超過(guò)彈簧測(cè)力計(jì)的量程．

解答 解：（1）以彈簧的長(zhǎng)度為橫坐標(biāo)，拉力大小為縱坐標(biāo)，根據(jù)表格中對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)描點(diǎn)，并用平滑的曲線連接起來(lái)，得到圖象，如圖所示：
；
（2）由表格中數(shù)據(jù)及圖象知，彈簧的原長(zhǎng)為2cm；
當(dāng)所掛鉤碼質(zhì)量小于250g，即拉力F＜mg=250×10-3kg×10N/kg=2.5N時(shí)，彈簧的伸長(zhǎng)與拉力成正比；
當(dāng)拉力大于2.5N時(shí)，伸長(zhǎng)與拉力不再成正比；
（3）由以上現(xiàn)象可知，在彈簧的彈性范圍內(nèi)，其伸長(zhǎng)與拉力成正比，可見在使用彈簧測(cè)力計(jì)時(shí)，所測(cè)拉力不能超過(guò)測(cè)力計(jì)的量程．
故答案為：（1）見上圖；（2）①?gòu)椈傻脑�長(zhǎng)為2cm；②當(dāng)拉力F＜2.5N時(shí)，彈簧的伸長(zhǎng)與拉力成正比（或當(dāng)拉力大于2.5N時(shí)，伸長(zhǎng)與拉力不再成正比）；（3）在使用彈簧測(cè)力計(jì)時(shí)，所測(cè)拉力不能超過(guò)測(cè)力計(jì)的量程．

點(diǎn)評(píng) 此題的實(shí)驗(yàn)過(guò)程揭示了彈簧測(cè)力計(jì)的工作原理，還考查了學(xué)生對(duì)于實(shí)驗(yàn)結(jié)果的總結(jié)、分析能力．