Question

6．若某同學(xué)用一根彈簧制作彈簧測(cè)力計(jì)的實(shí)驗(yàn)時(shí)，在彈簧的下端掛不同重力的鉤碼，對(duì)應(yīng)的彈簧的長(zhǎng)度也不同，具體數(shù)據(jù)見下表：

鉤碼重力G/N	0	2	4	6	8	10	12
彈簧長(zhǎng)度l/cm	3	4	5	6	7	8	8.5

（1）該同學(xué)制作的彈簧測(cè)力計(jì)的量程是0～10N；彈簧的原長(zhǎng)是3cm．
（2）分析表中數(shù)據(jù)，得到實(shí)驗(yàn)結(jié)論是：在彈簧的彈性限度內(nèi)，彈簧的伸長(zhǎng)量與受到的拉力成正比．
（3）某同學(xué)做“探索彈簧的彈力和伸長(zhǎng)的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，他先把彈簧放在水平桌面上使其自然伸長(zhǎng)，用直尺測(cè)出彈簧的原長(zhǎng)為l₀，再把彈簧豎直懸掛起來，然后用豎直向下的力F拉彈簧下端，測(cè)出彈簧的長(zhǎng)度為l，把l-l₀作為彈簧的伸長(zhǎng)量x．這樣操作，由于彈簧自身重力的影響，最后作出的F-x圖象，可能是圖1中C圖正確（其它操作都正確）．

（4）小華接著自己動(dòng)手制作彈簧測(cè)力計(jì)，她選了甲、乙兩種規(guī)格不同的彈簧進(jìn)行測(cè)試，繪出如圖2所示的圖象，圖象中只有OA段和OB段是彈性形變．若她要制作量程較大的彈簧測(cè)力計(jì)，應(yīng)選彈簧乙（甲/乙）；若要制作精確程度較高的彈簧測(cè)力計(jì)，應(yīng)選彈簧甲（甲/乙）．

Answer 1

分析 （1）彈簧測(cè)力計(jì)的量程應(yīng)該是伸長(zhǎng)與拉力成正比的范圍之內(nèi)，可從表中找出．原長(zhǎng)是在沒掛鉤碼時(shí)彈簧的長(zhǎng)度，也可以從表中讀出；
（2）所得出的結(jié)論，也就是彈簧測(cè)力計(jì)的制作原理；
（3）彈簧自身是有一定重力的，因此，將其放在水平桌面上自然伸長(zhǎng)與懸掛起來的伸長(zhǎng)是不一樣的，這是我們判斷圖象的一個(gè)主要依據(jù)；
（4）明確橫、縱坐標(biāo)所代表的物理意義，然后抓住兩個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)進(jìn)行解答．

解答 解：（1）從表中的數(shù)據(jù)可以看出，拉力每增加2N彈簧伸長(zhǎng)1cm，當(dāng)超過10N時(shí)，這一規(guī)律被打破，因此可斷定，用其制作彈簧測(cè)力計(jì)的量程是0～10N，彈簧的原長(zhǎng)是鉤碼重為0時(shí)的長(zhǎng)度，為3cm；
（2）分析表中數(shù)據(jù)可得到的結(jié)論是：在彈性限度內(nèi)，彈簧所受拉力越大，伸長(zhǎng)越長(zhǎng)；
（3）因?yàn)槭軓椈勺陨碇亓�和影響，�?dāng)把彈簧懸掛起來后，它的長(zhǎng)度會(huì)比放在水平桌面上長(zhǎng)一些，因此，圖象中當(dāng)縱軸上的拉力為0時(shí)，橫軸上的長(zhǎng)度應(yīng)該有一定的數(shù)值才行，所以ABD都不符合要求，只有C符合題意．
（4）由圖象可知，在相同拉力作用下，彈簧乙的伸長(zhǎng)量小，勁度系數(shù)較大，適合制作量程較大的彈簧測(cè)力計(jì)；在相同拉力作用下，彈簧甲的伸長(zhǎng)量大，彈簧甲較靈敏，可以用來制作精確程度較高的彈簧測(cè)力計(jì)．
答案為：（1）0～10；3； 
（2）在彈簧的彈性限度內(nèi)，彈簧的伸長(zhǎng)量與受到的拉力成正比；                                                        
（3）C；
（4）乙；甲．

點(diǎn)評(píng) 在做彈簧的伸長(zhǎng)與拉力關(guān)系的相關(guān)實(shí)驗(yàn)中，一定要注意“彈簧的長(zhǎng)度”與“伸長(zhǎng)量”的不同，實(shí)驗(yàn)中還要注意彈簧自身重力對(duì)彈簧伸長(zhǎng)的影響，學(xué)會(huì)記錄和分析數(shù)據(jù)，從而得出正確的結(jié)論．