2021高考物理鲁科版一轮复习教师用书：第二章实验二　探究弹力和弹簧伸长的关系

实验二　探究弹力和弹簧伸长的关系

[(]

常规实验

[例1] (2019·安徽蚌埠模拟)如图(甲)所示,用铁架台、弹簧和多个已知质量且质量相等的钩码,探究在弹性限度内弹簧弹力与弹簧伸长量的关系.

(1)实验中还需要的测量工具有　　　　. 

(2)如图(乙)所示,根据实验数据绘图,纵轴是钩码质量m,横轴是弹簧的形变量x.由图可知:图线不通过原点的原因是　　　　　　　　;若忽略影响图线不过原点的因素,则弹簧的劲度系数k=　　　　N/m(计算结果保留2位有效数字,重力加速度g取9.8 m/s2). 

(3)如图(丙)所示,实验中用两根不同的弹簧a和b,画出弹簧弹力F与弹簧长度L的F-L图象,下列说法正确的是　　　　. 

A.a的原长比b的长

B.a的劲度系数比b的大

C.a的劲度系数比b的小

D.弹力与弹簧长度成正比

解析:(1)实验需要测量弹簧伸长的长度,故需要刻度尺.

(2)由图(乙)可知,当m=0时,x大于零,说明没有挂重物时,弹簧有伸长,是由于弹簧自身受到重力造成的.若图线过原点,则说明弹簧的弹力大小和弹簧伸长量大小成正比,弹簧的劲度系数k=·g=×9.8 N/m=4.9 N/m.

(3)在图(丙)中横截距表示弹簧的原长,故b的原长比a的长,选项A错误;图线斜率表示弹簧的劲度系数k,故a的劲度系数比b的大,选项B正确,C错误;弹簧的弹力满足胡克定律,弹力与弹簧的形变量成正比,故选项D错误.

答案:(1)刻度尺　(2)弹簧自身受到重力　4.9　(3)B

[例2] (2019·四川攀枝花一诊)某同学用如图所示的装置做“探究弹力和弹簧伸长量的关系”的实验.他先读出不挂钩码时弹簧下端指针所指刻度尺的刻度,然后在弹簧下端逐个加挂钩码(质量均相同),分别记录钩码稳定后指针所指刻度尺的刻度,所得数据列表如下.

(1)当在弹簧下端挂上3个钩码时,指针位置如图所示,请将上表补充完整.

(2)已知实验所用单个钩码质量为100 g,当地重力加速度为9.8 m/s2,则该弹簧的劲度系数为　　　　N/m.(结果保留三位有效数字) 

解析:(1)由图可知此时弹簧的实际长度为13.00 cm.

(2)弹簧原长为9.00 cm,则伸长量Δx=x-x0,弹力F=nmg=n×0.98 N,根据F=kΔx,计算每组数据对应的劲度系数k值如下表.

故弹簧的劲度系数的平均值

=N/m=73.3 N/m.

答案:(1)13.00　(2)73.3

1.某同学做“探究弹力和弹簧伸长量的关系”的实验.

　　　　(甲) 　　　　　(乙)　　　　　　　(丙)

(1)图(甲)是不挂钩码时弹簧下端指针所指的标尺刻度,其示数为7.73 cm;图(乙)是在弹簧下端悬挂钩码后指针所指的标尺刻度,此时弹簧的伸长量Δl为　　　　cm; 

(2)本实验通过在弹簧下端悬挂钩码的方法来改变弹簧的弹力,关于此操作,下列选项中规范的做法是　　　　;(填选项前的字母) 

A.逐一增挂钩码,记下每增加一只钩码后指针所指的标尺刻度和对应的钩码总重

B.随意增减钩码,记下增减钩码后指针所指的标尺刻度和对应的钩码总重

(3)图(丙)是该同学描绘的弹簧的伸长量Δl与弹力F的关系图线,图线的AB段明显偏离直线OA,造成这种现象的主要原因是　. 

解析:(1)图(乙)的示数为14.66 cm,所以弹簧的伸长量为Δl=14.66 cm-7.73 cm=6.93 cm.

(2)为了得到较多的数据点,应逐一增挂钩码,记下每增加一只钩码弹簧的长度和钩码的总重,即A正确.

(3)不遵循胡克定律,说明超出了弹簧的弹性限度.

答案:(1)6.93　(2)A　(3)超过弹簧的弹性限度

2.某同学在做“探究弹力和弹簧伸长量的关系”的实验中,设计了如图(甲)所示的实验装置.所用的每个钩码质量都是30 g.他先测出不挂钩码时弹簧的自然长度,再将5个钩码逐个挂在弹簧的下端,每次都测出在弹簧稳定时相应的弹簧总长度L,将数据填入表中.(弹簧始终未超过弹性限度,g取9.8 m/s2)

(1)根据表中数据,在图(乙)给定的坐标系中描点并作出弹簧所受弹力大小F跟弹簧总长L之间的关系图线.

(2)图线跟坐标轴L交点的数值表示　　　　　　　　.该弹簧的劲度系数为　　　N/m(保留两位有效数字). 

解析:(1)根据实验数据在坐标系中描出点,画一条直线,使尽可能多的点落在这条直线上,不在直线上的点均匀地分布在直线两侧.如图所示.

(2)设弹簧原长为L0,则F=k(L-L0),故图线与L轴的交点表示弹簧的原长,由图线斜率表示弹簧的劲度系数知k=,可得k=29 N/m.

答案:(1)见解析图　(2)弹簧的原长　29

创新实验

[例3] (2018·全国Ⅰ卷,22)如图(a),一弹簧上端固定在支架顶端,下端悬挂一托盘;一标尺由游标和主尺构成,主尺竖直固定在弹簧左边;托盘上方固定有一能与游标刻度线准确对齐的装置,简化为图中的指针.

现要测量图(a)中弹簧的劲度系数.当托盘内没有砝码时,移动游标,使其零刻度线对准指针,此时标尺读数为1.950 cm;当托盘内放有质量为0.100 kg的砝码时,移动游标,再次使其零刻度线对准指针,标尺示数如图(b)所示,其读数为　　　　cm.当地的重力加速度大小为9.80 m/s2,此弹簧的劲度系数为　　　　N/m(保留3位有效数字). 

解析:标尺的游标为20分度,精确度为0.05 mm,游标的第15个刻度与主尺刻度对齐,则读数为37 mm+15×0.05 mm=37.75 mm=3.775 cm.弹簧形变量x=(3.775-1.950)cm=1.825 cm,砝码平衡时,mg=kx,所以劲度系数k==N/m≈53.7 N/m.

答案:3.775　53.7

[例4] (2019·安徽黄山质检)某同学为研究橡皮筋伸长与所受拉力的关系,做了如下实验:

①如图(甲)所示,将白纸固定在制图板上,橡皮筋一端固定在O点,另一端A系一小段轻绳(带绳结);将制图板竖直固定在铁架台上.

②将质量m=100 g的钩码挂在绳结上,静止时描下橡皮筋下端点的位置A0;用水平力拉A点,使A点在新的位置静止,描下此时橡皮筋下端点的位置A1;逐步增大水平力,重复5次……

③取下制图板,量出A1,A2,…各点到O的距离l1,l2,…量出各次橡皮筋与OA0之间的夹角α1,α2,….

④在坐标纸上作出-l的图象如图(乙).

完成下列填空:

(1)已知重力加速度为g,当橡皮筋与OA0间的夹角为α时,橡皮筋所受的拉力大小为　　　　(用g,m,α表示). 

(2)由图(乙)可得橡皮筋的劲度系数k=　　　　N/m,橡皮筋的原长l0=　　　　m.(g取10 m/s2,结果保留两位有效数字) 

解析:(1)橡皮筋拉力沿竖直方向的拉力大小等于钩码的重力,即Tcos α=mg,T=.

(2)根据胡克定律得T=k(l-l0),T=,联立解得=l-,图线斜率为==,解得k=1.0×102 N/m;延长图(乙)中的图线与l轴交点表示橡皮筋的原长,即l0=0.21 m.

答案:(1)　(2)1.0×102　0.21

1.(2019·广东广州调研)在“探究弹力和弹簧伸长量的关系并测定弹簧的劲度系数”实验中,实验装置如图(甲)所示.右侧挂上钩码,相当于对弹簧提供了向右恒定的拉力.实验时先测出不挂钩码时弹簧的自然长度,再将5个钩码逐个挂在绳子的下端,每次测出相应的弹簧总长度L.

(1)有一个同学通过以上实验测量后把6组数据在坐标纸中描点,如图(乙)所示.请作出F-L图线.

(2)由此图线可得出该弹簧的原长L0=　　　　cm,劲 

度系数k=　　　　N/m. 

(3)试根据以上该同学的实验情况,帮助他设计一个记录实验数据的表格(不必填写其实验测得的具体数据).

(4)该同学实验时把弹簧水平放置,与弹簧悬挂放置相比较,优点在于: 　; 

缺点在于: 　. 

解析:(1)用平滑的曲线将各点连接起来(舍去偏离较大的点),如图所示.

(2)弹簧的原长L0即为弹力为零时弹簧的长度,由图象可知,L0=5×10-2 m=5 cm.

劲度系数为图线的斜率,k=20 N/m.

(3)记录数据的表格如下:

(4)优点是:避免了弹簧自身所受重力对实验的影响.

缺点是:弹簧与桌面及绳子与滑轮间存在的摩擦造成实验误差.

答案:(1)图见解析　(2)5　20　(3)见解析

(4)避免了弹簧自身所受重力对实验的影响　弹簧与桌面及绳子与滑轮间存在的摩擦造成实验误差

2.

(2019·四川绵阳诊断)如图为某同学在“探究弹力和弹簧伸长的关系”时的实验装置.让刻度尺零刻度线与弹簧上端平齐,弹簧不挂物体时下端指针所指的标尺刻度为x0,在弹簧下端用足够长的轻质细线挂上4个相同的钩码(弹簧处于弹性限度内),静置于烧杯内(钩码与烧杯底面不接触).控制阀门S通过细胶管向烧杯中缓慢注水,依次浸没4个钩码,记录每浸没一个钩码时指针所指的标尺刻度x1,x2,x3,x4,已知每个钩码质量均为m,重力加速度为g.

以xn为纵坐标,n为横坐标建立坐标系,作出xn和浸没钩码个数n的关系图线,求得图线斜率为a,纵轴截距为b,则该弹簧的劲度系数为　　　　,每个钩码所受浮力为　　　　.(用a,b,m,g和x0表示) 

解析:未注水时,根据胡克定律,弹簧伸长量Δx=,此时弹簧长度为x0+,设每个钩码所受浮力为F,水浸没n个钩码后,有k(xn-x0)=4mg-nF,弹簧长度xn=x0+-,已知xn和n的关系图线中,图线斜率为a,纵轴截距为b,故b=x0+,a=-,联立解得k=,F=.

答案:　

[创新分析]

实验三　验证力的平行四边形定则

[(]

常规实验

[例1] (2018·天津卷,9)某研究小组做“验证力的平行四边形定则”实验,所用器材有:方木板一块,白纸,量程为 5 N 的弹簧测力计两个,橡皮条(带两个较长的细绳套),刻度尺,图钉(若干个).

(1)具体操作前,同学们提出了如下关于实验操作的建议,其中正确的有　　　　. 

A.橡皮条应和两绳套夹角的角平分线在一条直线上

B.重复实验再次进行验证时,结点O的位置可以与前一次不同

C.使用测力计时,施力方向应沿测力计轴线;读数时视线应正对测力计刻度

D.用两个测力计互成角度拉橡皮条时的拉力必须都小于只用一个测力计时的拉力

(2)该小组的同学用同一套器材做了四次实验,白纸上留下的标注信息有结点位置O、力的标度、分力和合力的大小及表示力的作用线的点,如下图所示.其中对于提高实验精度最有利的是　　　　. 

解析:(1)两绳套拉力的合力不一定沿绳套夹角的角平分线,A错误;同一次实验,用一绳套拉橡皮条和用两绳套拉橡皮条结点O的位置相同,不同次实验结点O的位置可以不同,B正确;为减小摩擦和误差,施力方向沿测力计轴线,读数时视线正对测力计刻度,C正确;合力可以比分力大,也可以比分力小,D错误.

(2)为了提高实验精度,测力计读数应尽可能大一些,标注细绳方向的两点离结点应尽可能远一些,标度应适当选择,使得力的图示大一些,B正确.

答案:(1)BC　(2)B

[例2] (2017·全国Ⅲ卷,22)某探究小组做“验证力的平行四边形定则”实验,将画有坐标轴(横轴为x轴,纵轴为y轴,最小刻度表示1 mm)的纸贴在水平桌面上,如图(a)所示.将橡皮筋的一端Q固定在y轴上的B点(位于图示部分之外),另一端P位于y轴上的A点时,橡皮筋处于原长.

(1)用一只测力计将橡皮筋的P端沿y轴从A点拉至坐标原点O,此时拉力F的大小可由测力计读出.测力计的示数如图(b)所示,F的大小为　　　　 N. 

(2)撤去(1)中的拉力,橡皮筋P端回到A点;现使用两个测力计同时拉橡皮筋,再次将P端拉至O点,此时观察到两个拉力分别沿图(a)中两条虚线所示的方向,由测力计的示数读出两个拉力的大小分别为F1=4.2 N和F2=5.6 N.

①用5 mm长度的线段表示1 N的力,以O为作用点,在图(a)中画出力F1,F2的图示,然后按平行四边形定则画出它们的合力F合.

②F合的大小为　　　　 N,F合与拉力F的夹角的正切值为　　　　　.若F合与拉力F的大小及方向的偏差均在实验所允许的误差范围之内,则该实验验证了力的平行四边形定则. 

解析:(1)由图可知,F的大小为4.0 N.

(2)以F1,F2为邻边作出平行四边形,用刻度尺量得平行四边形对角线长为20.0 mm,所以F合=×1 N=4.0 N,用刻度尺量得F合偏离F方向的距离为1.0 mm,量得OC长为20.0 mm.

故F合与拉力F的夹角正切值为tan θ==0.05.

答案:(1)4.0　(2)①见解析　②4.0　0.05

1.(2019·湖北襄阳联考)某同学做“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图(甲)所示,其中A为固定橡皮条的图钉,O为橡皮条与细绳的结点,OB与OC为细绳.图(乙)是在白纸上根据实验结果画出的图.

(1)如果没有操作失误,图(乙)中的F与F′两力中,方向一定沿AO方向的是　　　　. 

(2)本实验采用的科学方法是　　　　. 

A.理想实验法 B.等效替代法

C.控制变量法 D.建立物理模型法

(3)实验时,主要的步骤是:

A.在桌上放一块方木板,在方木板上铺一张白纸,用图钉把白纸钉在方木板上;

B.用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点,在橡皮条的另一端拴上两条细绳,细绳的另一端系着绳套;

C.用两个弹簧测力计分别钩住绳套,互成角度地拉橡皮条,使橡皮条伸长,结点到达某一位置O.记录下O点的位置,读出两个弹簧测力计的示数F1和F2;

D.按选好的标度,用铅笔和刻度尺作出两个弹簧测力计的拉力F1和F2的图示,并用平行四边形定则求出合力F;

E.只用一个弹簧测力计,通过细绳套拉橡皮条使其伸长,读出弹簧测力计的示数F′,记下细绳的方向,按同一标度作出F′的图示;

F.比较F′和F的大小和方向,看它们是否相同,得出结论.

上述步骤中:

①有重要遗漏的步骤的序号是　　　和　　　　; 

②遗漏的内容分别是 

和　　　　　　　　　　　　　　　. 

解析:(1)由一个弹簧测力计拉橡皮条至O点的拉力一定沿AO方向;而根据平行四边形定则作出的合力,由于误差的存在,不一定沿AO方向,故一定沿AO方向的是F′.

(2)本实验需一个力的作用效果与两个力的作用效果相同,它们的作用效果可以等效替代,B正确.

(3)①根据“验证力的平行四边形定则”实验的操作步骤可知,有重要遗漏的步骤的序号是C,E.

②在C中未记下两条细绳的方向,E中未说明是否把橡皮条的结点拉到同一位置O.

答案:(1)F′　(2)B

(3)①C　E　②记下两条细绳的方向　把橡皮条的结点拉到同一位置O

2.完成以下“验证力的平行四边形定则”实验的几个主要步骤:

(1)如图(甲),用两只弹簧测力计分别钩住细绳套,互成角度地拉橡皮条,使橡皮条伸长,记下结点O的位置、两弹簧测力计的读数F1,F2以及两细绳套的方向.

(2)如图(乙),用一只弹簧测力计钩住细绳套把橡皮条的结点拉到　　　　　　,记下细绳套的方向[如图(丙)中的c],读得弹簧测力计的示数F=　　　　. 

(3)如图(丙),按选定的标度作出了F1,F2的图示,请在图(丙)中:

①按同样的标度作出力F的图示;

②按力的平行四边形定则作出F1,F2的合力F′.

(4)若F′与F　, 

则平行四边形定则得到验证.

解析:(2)如题图(乙),用一只弹簧测力计钩住细绳套把橡皮条的结点拉到同一位置O,记下细绳套的方向,由图示可读得弹簧测力计的示数F=4.0 N.

(3)①作出力F的图示如图所示.

②根据力的平行四边形定则,作出F1,F2的合力F′,如图所示.

(4)若有F′与F在误差范围内大小相等,方向相同,则平行四边形定则得到验证.

答案:(2)同一位置O　4.0 N　(3)见解析

(4)在误差范围内大小相等,方向相同

创新实验

[例3] (2019·广东深圳质检)某同学找到两根一样的轻弹簧P和Q、装有水且总质量m=1 kg的矿泉水瓶、刻度尺、量角器和细绳等器材,设计如下实验验证力的平行四边形定则,同时测弹簧的劲度系数k.其操作如下:

a.将弹簧P上端固定,让其自然下垂,用刻度尺测出此时弹簧P的长度L0=12.50 cm;

b.将矿泉水瓶通过细绳连接在弹簧P的下端,待矿泉水瓶静止后用刻度尺测出此时弹簧P的长度L1,如图(甲)所示,则L1=　　　　cm; 

c.在细绳和弹簧Q的挂钩上涂抹少许润滑油,将细绳搭在挂钩上,缓慢地拉起弹簧Q,使弹簧P偏离竖直方向,夹角为60°,测出弹簧Q的长度为L2,其轴线与竖直方向夹角为θ,如图(乙)所示.

(1)重力加速度g取10 m/s2,则弹簧P的劲度系数k=　　　N/m. 

(2)若要验证力的平行四边形定则,L2和θ需满足的条件是L2=　　　　cm,θ=　　　　. 

解析:b.由图可读出L1=17.50 cm.

(1)弹簧P的劲度系数

k== N/m=200 N/m.

(2)由平衡条件可知TPcos 60°+TQcos θ=mg,TPsin 60°=TQsin θ,由题意可知TP=mg,联立解得TQ=mg,θ=60°,则L2=L1=17.50 cm.

答案:b.17.50　(1)200　(2)17.50　60°

[例4] (2019·江苏徐州调研)某同学为了验证力的平行四边形定则,准备了三根相同的橡皮筋、木板、重物、刻度尺、三角板、铅笔、细绳套、白纸、钉子等器材.操作步骤如下:

a.把三根橡皮筋的一端系在一起,另一端分别系一个细绳套;

b.将白纸固定在木板上,在木板上钉两个钉子,将任意两根橡皮筋上的绳套分别套在两钉子上;

c.立起木板,如图(甲)所示,将重物挂在剩下的一个绳套上;

d.记录下三根橡皮筋的长度和橡皮筋结点的位置O以及每个细绳的方向;

e.取下白纸,利用橡皮筋的伸长量大小作为拉力大小,作出力的图示,验证力的平行四边形定则;

f.换用不同质量的重物重复实验.

(1)此实验还需　　　　. 

A.测量重物的质量

B.记录下两个钉子的位置

C.测量橡皮筋的原长

(2)某次实验,测得三根橡皮筋的伸长量及方向.把橡皮筋的伸长量作为拉力大小,作出力的图示,请任选两个力,根据力的平行四边形定则在图(乙)上作出它们的合力.

(3)在(2)问作出的图中,根据　　　　　　　　　　　可以说明力的合成满足平行四边形定则. 

(4)如果换用不同质量的重物再次重复该实验,　　　(选填“需要”或“不需要”)改变钉子的位置,使橡皮筋的结点回到原来的位置O点. 

解析:(1)实验中使用了三根相同的橡皮筋,故三根橡皮筋的弹力随伸长量的变化关系相同,即伸长量的大小可以表示弹力的大小,故只需要测量三根橡皮筋的伸长量即可,故A错误;在以上步骤中已经记录了每条细绳的方向,不需要记录两个钉子的位置,故B错误;本实验需要测量橡皮筋的伸长量,步骤d中测量了橡皮筋悬挂重物后的长度,要计算伸长量,需要测量橡皮筋的原长,故选C.

(2)根据力的平行四边形定则作出合力,如图所示.

(3)根据力的平行四边形定则作出任意两根橡皮筋弹力的合力,当合力与第三根橡皮筋的弹力的大小近似相等,方向近似相反时,即说明在误差允许的范围内力的合成满足平行四边形定则.

(4)因为该实验中把橡皮筋的伸长量大小作为拉力大小作出力的图示,验证力的平行四边形定则,故换用不同质量的重物再次重复该实验时,不需要改变钉子的位置,也不需要使橡皮筋的结点回到原来的位置O点.

答案:(1)C　(2)见解析图　(3)作出的合力大小与第三个力的大小近似相等,方向近似相反　(4)不需要

1.

(2019·湖南衡阳模拟)如图所示,某实验小组的同学利用DIS实验装置研究支架上力的分解.A,B为两个相同的双向力传感器,该型号传感器在受到拉力时读数为正,受到压力时读数为负.A连接质量不计的细绳,可沿固定的板做圆弧形移动.B固定不动,通过光滑铰链连接长0.3 m 的杆.将细绳连接在杆右端O点构成支架.保持杆在水平方向,按如下步骤操作:(g取10 m/s2)

①测量细绳与水平杆的夹角∠AOB=θ;

②对两个传感器进行调零;

③用另一根绳在O点悬挂一个钩码,记录两个传感器的读数;

④取下钩码,移动传感器A改变θ角.

重复上述实验步骤,得到表格.

(1)根据表格,A传感器对应的是表中力　　　　(选填“F1”或“F2”),钩码质量为　　　　kg(结果保留1位有效数字). 

(2)本实验中多次对传感器进行调零,对此操作说明正确的是　　　　. 

A.因为事先忘记调零

B.何时调零对实验结果没有影响

C.为了消除横杆自身重力对结果的影响

D.可以完全消除实验的误差

解析:(1)A传感器中的力均为正值,故A传感器对应的是表中力F1,平衡时,mg=F1sin θ,当θ=30°时,F1=1.001 N,可求得m≈0.05 kg.

(2)在挂钩码之前,对传感器进行调零,是为了消除横杆自身重力对结果的影响,故C正确.

答案:(1)F1　0.05　(2)C

2.(2019·安徽合肥模拟)为了较准确地测量某细线所能承受的最大拉力,甲、乙两位同学分别进行了如下实验.

甲同学操作如下:

如图(甲)所示,将细线的上端固定,在其下端不断增挂钩码,直至挂第4个钩码(每个钩码的重力均为G)时,细线突然断开,将3G记为细线所能承受的最大拉力.

乙同学操作如下:

用刻度尺测出细线的长度l;按图(乙)所示将细线左端固定,右手捏住细线右端,然后将3个钩码挂在细线上;沿水平刻度尺缓慢向右移动细线右端,直至细线断裂,测出此时细线两端的水平距离d.

若细线质量、伸长量及细线与钩码间的摩擦均忽略不计,根据上述实验,请完成下列内容:

(1)测量结果较准确的是　　　　(选填“甲”或“乙”)同学. 

(2)乙同学所得细线能承受的最大拉力为　　　　　(用题中所给物理量的字母表示). 

(3)在乙同学的实验中,当细线刚好断开时钩码两侧细线的夹角　　　　(选填“大于”“等于”或“小于”)120°. 

解析:(1)甲同学的方案中钩码只能一个一个加,使得测量的细线拉力不连续,造成测量结果误差较大,所以乙同学的测量结果较准确.

(2)当细线断开时,根据共点力平衡求出细线的最大拉力.设细线与竖直方向的夹角为θ,其正弦值sin θ=,根据平衡条件有2Fcos θ=3G,解得细线能承受的最大拉力F= .

(3)当两侧细线夹角为120°时,由(2)可知F=3G,由于当细线断开时,拉力大于3G,故θ大于120°.

答案:(1)乙　(2)　(3)大于

[创新分析]

[(] ●注意事项

1.对钩码的要求

(1)所挂钩码不要过重,以免弹簧被过分拉伸,超出它的弹性限度.

(2)每次所挂钩码的质量差尽量大一些,从而使坐标上描的点尽可能稀,这样作出的图线更准确.

2.测量与记录数据

(1)测弹簧长度时,一定要在弹簧竖直悬挂且处于平衡状态时测量.

(2)记录数据时要注意弹力及弹簧伸长量的对应关系及单位.

3.画图象

描点画线时,所描的点不一定都落在一条线上,但应注意一定要使尽可能多的点落在线上,其余各点均匀分布在线的两侧.

●误差分析

1.钩码标值不准确,弹簧长度测量不准确带来误差.

2.画图时描点及连线不准确也会带来误差.

[(] ●注意事项

1.位置不变

同一次实验中橡皮条拉长后的结点O必须保持不变.

2.拉力

(1)细绳应适当长一些,便于确定力的方向.不要直接沿细绳方向画直线,应在相距较远处画两个点.去掉细绳后,连直线确定力的方向.

(2)应尽量使橡皮条、弹簧测力计和细绳套位于与纸面平行的同一平面内.

(3)弹簧测力计数据尽量大些,读数时眼睛要正视,要按有效数字正确读数和记录.

3.作图

(1)在同一次实验中,选定的标度要相同.

(2)严格按力的图示要求和几何作图法作平行四边形.

●误差分析

(1)误差来源:除弹簧测力计本身的误差外,还有读数误差、作图误差等.

(2)减小误差的办法

①实验过程中读数时眼睛一定要正视弹簧测力计的刻度盘,要按有效数字位数要求和弹簧测力计的精度正确读数和记录.

②作图时使用刻度尺,并借助于三角板,使表示两力的对边一定要平行.