Question

19．在自制彈簧測力計的活動中，老師提出了一個問題：“彈簧伸長的長度跟它受到的拉力有什么關系？”小明和小麗經(jīng)過思考后的猜想如圖1所示．究竟是誰的猜想正確呢？他們決定一起通過實驗來驗證自己的猜想是否正確．

（1）要完成實驗，除了需要一根彈簧、若干個相同的鉤碼、鐵架臺和細線外，還需要的測量器材是刻度尺；
（2）小明和小麗的實驗如圖2，將數(shù)據(jù)記錄在表里．

第1行	實驗序號	1	2	3	4	5	6
第2行	拉力（鉤碼的總重）F/N	0	0.5	1.0	1.5	2.0	2.5
第3行	彈簧的總長度L/cm	4.5	5.1	5.7	6.3	6.9	7.5
第4行	彈簧伸長的長度△L/cm	0	0.6	1.2		2.4	3.0

①請你分析表格中實驗序號為4的△L=1.8cm；
②要知道小麗的猜想是否正確，應選擇表格中的第2、3兩行數(shù)據(jù)進行分析比較；
③分析表格中的數(shù)據(jù)，你認為能初步驗證小明的猜想是正確．
④根據(jù)測得的數(shù)據(jù)將該彈簧掛在一塊較長的刻度板上制成一個彈簧測力計，若最小分度值為0.1N，那么該測力計刻度板上相鄰兩條刻度線之間的距離是1.8cm．若要在刻度板上標出量程中的最大值，則最大值應為以下選項中的C
A．2.5N
B．按實驗中的比例規(guī)律標注刻度，刻度板越長，最大值就越大．
C．僅根據(jù)以上實驗數(shù)據(jù)，無法確定．

Answer 1

分析 （1）選擇工具要從實驗的目的出發(fā)，這里還有一個重要的量要測量，那就是長度；
（2）①根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)應根據(jù)2、4行的比值規(guī)律來分析得出；
②比較橡皮筋總長度與拉力的關系應比較2、3行；
③看每次測量數(shù)據(jù)的比值是否相同便可判斷出誰的猜想是正確的；
④可求出彈簧的伸長與所受拉力的比值，然后根據(jù)分度值的大小確定刻線間的長度．

解答 解：（1）實驗中還需要刻度長度的工具，即刻度尺；
（2）①根據(jù)觀察第2行與第4行數(shù)據(jù)的變化規(guī)律可得出，第4行中空缺數(shù)據(jù)為1.8cm；
②小麗的猜想是“橡皮筋總長度與所受拉力成正比”，而2、3行分別表示拉力和總長度因此應比較第2、3行數(shù)據(jù)；
③分析1、3兩行數(shù)據(jù)，橡皮筋伸長的長度與所受的拉力的比值是定值，因此小明的猜想是正確的．
④由題意知，$\frac{△L}{F}$=$\frac{0.6m}{0.5N}$=0.12m/N；則每0.1N彈簧伸長的長度為：△L=0.1N×0.12m/N=0.12m；
根據(jù)以上實驗數(shù)據(jù)，無法確定量程的最大值．
故答案為：（1）刻度尺；（2）①1.8；②2、3； ③小明；④0.12；C．

點評 此題通過實驗數(shù)據(jù)讓學生分析得出橡皮筋的工作原理，并能用圖象處理實驗數(shù)據(jù)；從中培養(yǎng)了學生利用實驗數(shù)據(jù)來獲取信息的能力，較好的鍛煉了學生．