Question

有一位同學(xué)在做驗(yàn)證彈簧的伸長(zhǎng)與受外力成正比的實(shí)驗(yàn)時(shí)，記錄數(shù)據(jù)如下：

砝碼（牛頓）	0	4	5	6	9	10	11	12
全長(zhǎng)（厘米）	3.5	5.5	6	6.5	8	10	11.5	14

試分析：（1）他在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，是否有錯(cuò)誤的地方，為什么？

有錯(cuò)誤，9牛頓后彈簧伸長(zhǎng)與外力不成正比

．
（2）計(jì)算此彈簧下每增加1牛頓的力，彈簧應(yīng)該伸長(zhǎng)多少？

0.5厘米

．
（3）如果用這根彈簧做成彈簧秤，那么這把彈簧秤的有效稱量范圍應(yīng)該是多少？

0～9牛頓

．

Answer 1

分析：彈簧測(cè)力計(jì)的原理是在彈簧的彈性范圍之內(nèi)，彈簧伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度與所受的拉力成正比，故在彈簧所受的拉力大于9牛頓之后，拉力超過(guò)了彈簧的彈性范圍，故實(shí)驗(yàn)中有錯(cuò)誤，則磁彈簧測(cè)力計(jì)的測(cè)量范圍是0～9牛頓．在彈簧的彈性范圍之內(nèi)可以看出增加1牛頓的力，彈簧應(yīng)該伸長(zhǎng)0.5厘米．

解答：解：（1）彈簧測(cè)力計(jì)的原理是：在彈簧的彈性范圍之內(nèi)，彈簧伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度與所受的拉力成正比，從實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)中獲悉，當(dāng)彈簧測(cè)力計(jì)所受的拉力從4牛頓到9牛頓時(shí)，拉力每增加1牛頓，彈簧測(cè)力計(jì)就伸長(zhǎng)0.5厘米，當(dāng)彈簧測(cè)力計(jì)所受的拉力大于9牛頓之后，就不符合此規(guī)律了，這樣也就超過(guò)了彈簧測(cè)力計(jì)的量程；
（2）當(dāng)彈簧測(cè)力計(jì)所受的拉力從4牛頓到5牛頓時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)就伸長(zhǎng)0.5厘米，直到拉力增加到9牛頓，彈簧的伸長(zhǎng)還遵循這個(gè)規(guī)律，故拉力每增加1牛頓，彈簧測(cè)力計(jì)就伸長(zhǎng)0.5厘米．
（3）但彈簧測(cè)力計(jì)所受的拉力為10牛頓時(shí)，彈簧伸長(zhǎng)了2厘米，說(shuō)明此拉力已經(jīng)超過(guò)了彈簧測(cè)力計(jì)的測(cè)量范圍，故彈簧測(cè)力計(jì)的測(cè)量范圍是0～9牛頓．
故答案為：（1）有錯(cuò)誤，9牛頓后彈簧伸長(zhǎng)與外力不成正比；（2）0.5厘米；（3）0～9牛頓．

點(diǎn)評(píng)：此題屬于一道中檔題，解答時(shí)抓住彈簧測(cè)力計(jì)的原理：在彈簧的彈性范圍之內(nèi)，彈簧伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度與所受的拉力成正比進(jìn)行分析，通過(guò)此題的解答，很好的培養(yǎng)了學(xué)生分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的能力和利用已有知識(shí)來(lái)解答問(wèn)題的能力．