Question

4．小明在探究彈簧的伸長與拉力的關(guān)系時，記錄了如表示數(shù)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：

彈簧所受的拉力/N	0	1	2	3	4	5	6	7
彈簧的長度/cm	2	3	4	5	6	7	7.5	7.7

（1）當(dāng)彈簧所受的拉力為3N時，彈簧的伸長是3cm．
（2）分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，你可得出的結(jié)論是在彈性限度內(nèi)，彈簧伸長的長度與所受的拉力成正比
（3）小明向根據(jù)這個結(jié)論用橡皮筋制作自制簡易測力計(jì)（要求：量程5N，分度值0.5N）．請你借助必要的器材為其粗略標(biāo)注刻度．
①懸掛橡皮筋讓其自由下垂，在刻度板上指針?biāo)�指的位置�?biāo)出0刻線和數(shù)字0；
②用標(biāo)準(zhǔn)的彈簧測力計(jì)拉自制的測力計(jì)的掛鉤，當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)彈簧測力計(jì)的示數(shù)為5N時，在自制測力計(jì)刻度板指針?biāo)�指位置�?biāo)出5刻線和數(shù)字5；
③在0刻線與5刻線之間分成10等份，標(biāo)出各刻線和對應(yīng)部分的數(shù)字；
④在自制測力計(jì)刻度板上適當(dāng)?shù)奈恢脴?biāo)出單位N．

Answer 1

分析 （1）分析表中數(shù)據(jù)，用彈簧受力時的長度減去彈簧不受力時彈簧的長度即為彈簧的伸長；
（2）由表中數(shù)據(jù)分別計(jì)算出彈簧受力時的伸長的長度，比較彈簧伸長的長度與拉力的關(guān)系得出相應(yīng)的結(jié)論；
（3）要想準(zhǔn)確地給自制簡易測力計(jì)標(biāo)出刻度值，用標(biāo)準(zhǔn)彈簧測力計(jì)（或已知重力的鉤碼）才行，重點(diǎn)是要畫出零刻線與固定大小的力的位置，再進(jìn)行平分即可．

解答 解：（1）由表格中數(shù)據(jù)可知，彈簧不受力時長度為2cm，受拉力為3N時長度為5cm，所以彈簧的原長為5cm-2cm=3cm；
（2）分析表中數(shù)據(jù)可知：
拉力為1N時，彈簧的伸長量為3cm-2cm=1cm，
拉力為2N時，彈簧的伸長量為4cm-2cm=2cm，
拉力為3N時，彈簧的伸長量為5cm-2cm=3cm，
拉力為4N時，彈簧的伸長量為6cm-2cm=4cm，
拉力為5N時，彈簧的伸長量為7cm-2cm=5cm，
拉力為6N時，彈簧的伸長量為7.5cm-2cm=55cm，
發(fā)現(xiàn)彈簧在受到拉力為0～5N內(nèi)，拉力變成原來的幾倍，彈簧伸長的長度也變成原來的幾倍，即在彈性限度內(nèi)，彈簧伸長的長度與所受的拉力成正比．
（3）方法與步驟：
①懸掛橡皮筋讓其自由下垂，在刻度板上指針?biāo)�指的位置�?biāo)出0刻線和數(shù)字0；
②用標(biāo)準(zhǔn)的彈簧測力計(jì)拉自制的測力計(jì)的掛鉤，當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)彈簧測力計(jì)的示數(shù)為5N時，在自制測力計(jì)刻度板指針?biāo)�指位置�?biāo)出5刻線和數(shù)字5；
③在0刻線與5刻線之間分成10等份，標(biāo)出各刻線和對應(yīng)部分的數(shù)字；
④在自制測力計(jì)刻度板上適當(dāng)?shù)奈恢脴?biāo)出單位N．
故答案為：（1）3；
（2）在彈性限度內(nèi)，彈簧伸長的長度與所受的拉力成正比；
（3）①懸掛橡皮筋讓其自由下垂，在刻度板上指針?biāo)�指的位置�?biāo)出0刻線和數(shù)字0；
②用標(biāo)準(zhǔn)的彈簧測力計(jì)拉自制的測力計(jì)的掛鉤，當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)彈簧測力計(jì)的示數(shù)為5N時，在自制測力計(jì)刻度板指針?biāo)�指位置�?biāo)出5刻線和數(shù)字5；
③在0刻線與5刻線之間分成10等份，標(biāo)出各刻線和對應(yīng)部分的數(shù)字；
④在自制測力計(jì)刻度板上適當(dāng)?shù)奈恢脴?biāo)出單位N．

點(diǎn)評 該題通過實(shí)驗(yàn)探究考查了測力計(jì)的制作原理，要求學(xué)生具有一定的根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)獲取信息的能力，具有一定的難度；給彈簧測力計(jì)標(biāo)刻度是依據(jù)了在彈性限度內(nèi)，彈簧的伸長與所受拉力成正比，確定起點(diǎn)與止點(diǎn)很重要，中間的刻度可利用等分的方法來畫出．