Question

18．某學(xué)生在課外探究“彈簧的長度與外力的變化關(guān)系”時，利用圖甲所示器材并記錄了相應(yīng)數(shù)據(jù)，如下表
（1）分析數(shù)據(jù)，你可得出的結(jié)論是在彈性限度內(nèi)，彈簧的伸長量與拉力成正比．
（2）這項(xiàng)研究在實(shí)際中的應(yīng)用是彈簧測力計(jì)．

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

（3）該同學(xué)作出了彈簧受力與彈簧長度的關(guān)系圖，如圖乙所示，其中正確的圖象是B（填序號）

（4）學(xué)�？萍蓟顒有〗M的同學(xué)們選用橡皮筋進(jìn)行了相似的探究．他們選了A、B兩種規(guī)格不同的橡皮筋進(jìn)行測試，繪出如圖丙所示圖象．圖象中只有OA段和OB段是彈性形變．若他們要制作量程較大的測力計(jì)，應(yīng)選橡皮筋B；若要制作精確程度較高的測力計(jì)，應(yīng)選橡皮筋A(yù)，每伸長1cm所需要的拉力是0.67N．

Answer 1

分析 （1）此實(shí)驗(yàn)在彈性限度內(nèi)，彈簧的伸長跟受到的拉力成正比；
（2）實(shí)驗(yàn)研究的是彈簧長度和重力的關(guān)系，在已學(xué)的物理儀器中，彈簧測力計(jì)符合該實(shí)驗(yàn)的實(shí)際應(yīng)用；
（3）明確橫、縱坐標(biāo)所代表的物理意義，然后抓住兩個關(guān)鍵點(diǎn)進(jìn)行解答；
（4）在施加相同拉力的情況下，橡皮筋的伸長量越大，橡皮筋測力計(jì)越靈敏，橡皮筋伸長量越小，一般量程會越大，我們可以根據(jù)需要選擇制作橡皮筋測力計(jì)的材料．并根據(jù)圖象中的數(shù)據(jù)，計(jì)算每伸長1cm所需要的拉力．

解答 解：（1）由表中數(shù)據(jù)可知：在0～250g的范圍內(nèi)，彈簧的長度隨物體質(zhì)量的增大而加長，即：在一定的范圍內(nèi)，彈簧的伸長量跟受到的拉力成正比；
（2）實(shí)驗(yàn)研究的是彈簧長度和質(zhì)量的關(guān)系，在已學(xué)的物理儀器中，彈簧測力計(jì)符合該實(shí)驗(yàn)的實(shí)際應(yīng)用；
（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(biāo)應(yīng)從2cm處開始，所以A錯誤；當(dāng)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．
（4）由圖象可知在相同拉力作用下，橡皮筋B的伸長量小，勁度系數(shù)較大，適合制作量程較大的橡皮筋測力計(jì)；
而在相同拉力作用下，橡皮筋A(yù)的伸長量大，勁度系數(shù)較小，適合制作精確程度較高的測力計(jì)；
由圖象知：0-4N是過原點(diǎn)的射線，每伸長1cm所需要的拉力是：$\frac{4N}{8cm-2cm}$=0.67N．
故答案為：（1）在彈性限度內(nèi)，彈簧的伸長量與拉力成正比；（2）彈簧測力計(jì)；（3）B；（4）B； A； 0.67N．

點(diǎn)評 此題既考查了彈簧測力計(jì)的工作原理，又考查了學(xué)生對于實(shí)驗(yàn)結(jié)果的總結(jié)、分析能力，是一道好題．