Question

6．曉明在學(xué)習(xí)了彈簧測(cè)力計(jì)的使用后，想自制一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)，他找來(lái)了最大稱量為10N的彈簧在不掛鉤碼時(shí)，彈簧長(zhǎng)度是2厘米（如圖甲）．

（1）曉明首先為了探究彈簧的伸長(zhǎng)量與所受拉力的具體關(guān)系，通過(guò)實(shí)驗(yàn)收集部分?jǐn)?shù)據(jù)如圖乙所示．
①請(qǐng)你為他設(shè)計(jì)一個(gè)容易發(fā)現(xiàn)規(guī)律的實(shí)驗(yàn)記錄表格，并填寫實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)．
②通過(guò)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析，得出的結(jié)論是：在彈性限度內(nèi)，彈簧的伸長(zhǎng)量與所受拉力成正比．
（2）曉明利用如圖所示的刻度尺制作彈簧測(cè)力計(jì)的刻度盤，則他所制作的測(cè)力計(jì)的最小分度值為0.1N．
（3）請(qǐng)你寫出在“探究摩擦力與哪些因素有關(guān)”和“測(cè)量滑輪組機(jī)械效率”兩個(gè)實(shí)驗(yàn)中正確使用彈簧測(cè)力計(jì)的相同點(diǎn)有哪些？①使用前，測(cè)力計(jì)應(yīng)在受力方向上調(diào)零，觀察分度值和量程；②使用時(shí)，在示數(shù)穩(wěn)定時(shí)讀數(shù)，拉力不超過(guò)量程．

Answer 1

分析 （1）分析收集的數(shù)據(jù)，將彈簧所受的拉力F、彈簧的長(zhǎng)度L、彈簧伸長(zhǎng)量△L、伸長(zhǎng)量與拉力之比F/△L填入設(shè)計(jì)的表格中；分析表中的數(shù)據(jù)得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論；
（2）根據(jù)彈簧伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度和拉力的關(guān)系設(shè)計(jì)彈簧測(cè)力計(jì)的刻度盤；根據(jù)刻度尺的分度值分析測(cè)力計(jì)的最小分度值；
（3）彈簧測(cè)力計(jì)的正確使用方法：
①明確量程和分度值，使用前必須校零，
②在實(shí)際測(cè)量時(shí)，要使彈簧測(cè)力計(jì)內(nèi)的彈簧軸線方向跟所測(cè)力的方向一致．
③讀數(shù)時(shí)，眼睛觀察指針的視線應(yīng)與彈簧測(cè)力計(jì)的刻線齊平．
④記錄結(jié)果包括數(shù)字和單位．

解答 解：（1）分析實(shí)驗(yàn)收集部分?jǐn)?shù)據(jù)可知，數(shù)據(jù)包含彈簧受到的拉力F、彈簧的長(zhǎng)度，實(shí)驗(yàn)還要記錄彈簧伸長(zhǎng)量△L、伸長(zhǎng)量與拉力之比F/△L，設(shè)計(jì)表格并整理數(shù)據(jù)，填寫完整，如下表所示：

實(shí)驗(yàn)次數(shù)	1	2	3	4
彈簧所受拉力F/N	0	1	2	3
彈簧長(zhǎng)度L/cm	2	3	4	5
彈簧伸長(zhǎng)量△L/cm	0	1	2	3
伸長(zhǎng)量與拉力之比F/△L/（N/cm）	0	1	1	1

分析表中數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，彈簧受到的拉力增大到幾倍，彈簧的伸長(zhǎng)量也增大到幾倍，彈簧的伸長(zhǎng)量與拉力之比不變，故可以得出結(jié)論：在彈性限度內(nèi)，彈簧的伸長(zhǎng)量與所受拉力成正比．
（2）彈簧受到的拉力為0～4N，刻度尺的測(cè)量范圍為0～4cm，所以用刻度尺作為測(cè)力計(jì)的刻度盤，可以用1cm表示1N，則測(cè)力計(jì)的分度值為0.1N；
（3）在“探究摩擦力與哪些因素有關(guān)”和“測(cè)量滑輪組機(jī)械效率”兩個(gè)實(shí)驗(yàn)中正確使用彈簧測(cè)力計(jì)進(jìn)行測(cè)量拉力大小，其相同點(diǎn)為：①使用前，測(cè)力計(jì)應(yīng)在受力方向上調(diào)零，觀察分度值和量程；②使用時(shí)，在示數(shù)穩(wěn)定時(shí)讀數(shù)，拉力不超過(guò)量程．
故答案為：（1）表格見(jiàn)上表；
（2）0.1N；
（3）相同點(diǎn)：①使用前，測(cè)力計(jì)應(yīng)在受力方向上調(diào)零，觀察分度值和量程；②使用時(shí)，在示數(shù)穩(wěn)定時(shí)讀數(shù)，拉力不超過(guò)量程．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了探究彈簧的伸長(zhǎng)量與所受拉力的關(guān)系實(shí)驗(yàn)，涉及到實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析、歸納結(jié)論、測(cè)力計(jì)的刻度劃分、測(cè)力計(jì)的使用方法等知識(shí)，綜合性較強(qiáng)．