Question

有一位同學在做驗證彈簧的伸長與受外力成正比的實驗時，記錄數(shù)據(jù)如下：

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

試分析：（1）他在整個實驗過程中，是否有錯誤的地方，為什么？______．
（2）計算此彈簧下每增加1牛頓的力，彈簧應該伸長多少？______．
（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該是多少？______．

Answer 1

解：（1）彈簧測力計的原理是：在彈簧的彈性范圍之內(nèi)，彈簧伸長的長度與所受的拉力成正比，從實驗數(shù)據(jù)中獲悉，當彈簧測力計所受的拉力從4牛頓到9牛頓時，拉力每增加1牛頓，彈簧測力計就伸長0.5厘米，當彈簧測力計所受的拉力大于9牛頓之后，就不符合此規(guī)律了，這樣也就超過了彈簧測力計的量程；
（2）當彈簧測力計所受的拉力從4牛頓到5牛頓時，彈簧測力計就伸長0.5厘米，直到拉力增加到9牛頓，彈簧的伸長還遵循這個規(guī)律，故拉力每增加1牛頓，彈簧測力計就伸長0.5厘米．
（3）但彈簧測力計所受的拉力為10牛頓時，彈簧伸長了2厘米，說明此拉力已經(jīng)超過了彈簧測力計的測量范圍，故彈簧測力計的測量范圍是0～9牛頓．
故答案為：（1）有錯誤，9牛頓后彈簧伸長與外力不成正比；（2）0.5厘米；（3）0～9牛頓．
分析：彈簧測力計的原理是在彈簧的彈性范圍之內(nèi)，彈簧伸長的長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，拉力超過了彈簧的彈性范圍，故實驗中有錯誤，則磁彈簧測力計的測量范圍是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，彈簧應該伸長0.5厘米．
點評：此題屬于一道中檔題，解答時抓住彈簧測力計的原理：在彈簧的彈性范圍之內(nèi)，彈簧伸長的長度與所受的拉力成正比進行分析，通過此題的解答，很好的培養(yǎng)了學生分析實驗數(shù)據(jù)的能力和利用已有知識來解答問題的能力．