Question

11．在“探究彈力與彈簧伸長的關(guān)系”的實驗中．
（1）以下是一位同學(xué)準(zhǔn)備完成的實驗步驟．請你幫這位同學(xué)按操作的先后順序．用字母排列出來：CBDAE（填選項前的字母）
A．以彈簧伸長量為橫坐標(biāo)．以彈力為縱坐標(biāo)．描出各組數(shù)據(jù)（x．F）對應(yīng)的點．并用平滑的曲線連結(jié)起來
B．記下彈簧不掛鉤碼時．其下端與刻度尺上的刻度“對齊
C．將鐵架臺固定于桌子上．并將彈簧的一端系于橫梁上．在彈簧附近豎直固定一刻度尺
D．依次在彈簧下端掛上1個、2個、3個、4個、…鉤碼．并分別記下鉤碼靜止時．彈簧下端所對應(yīng)的刻度并記錄在表格內(nèi)．然后取下鉤碼
E．以彈簧伸長量為自變量．寫出彈力與彈簧伸長量的關(guān)系式．并解釋函數(shù)表達式中常數(shù)的物理意義

（2）表是這位同學(xué)探究彈力大小與彈簧伸長量之間的關(guān)系所測的幾組數(shù)據(jù)，并根據(jù)表中數(shù)據(jù)在圖1示的坐標(biāo)上作出F-X圖線．

彈力（F/N）	0.5	1.0	1.5	2.0	2.5
彈簧原來長度（L0/cm）	15	15	15	15	15
彈簧后來長度（L/cm）	16.2	17.3	18.5	19.6	20.8
彈簧伸長量（x/cm）	1.2	2.3	3.5	4.6	5.8

請寫出圖線的函數(shù)表達式（F用N做單位）：F=0.43x，其中常數(shù)的物理意義表示：表示彈簧的勁度系數(shù)．
（3）另一位同學(xué)選了甲、乙兩根規(guī)格不同的彈簧進行測試．根據(jù)測得的數(shù)據(jù)繪出如圖2所示的圖象．從圖象上看，該同學(xué)沒能完全按實驗要求做，使圖象上端成為曲線，圖象上端成為曲線是因為彈力過大超過彈簧彈性勁度，若要制作一個精確度較高的彈簧秤．應(yīng)選彈簧甲（填“甲”或“乙”）

Answer 1

分析 （1）先組裝器材，然后進行實驗，最后數(shù)據(jù)處理．
（2）以縱軸表示彈簧的彈力，橫軸表示彈簧的伸長量，描點作圖．讓盡量多的點落在直線上或分居直線兩側(cè)．根據(jù)F與x成正比關(guān)系，寫出表達式．表達式中的常數(shù)表示彈簧的勁度系數(shù)．
（3）彈簧測力計的基本制作原理是，在彈性限度內(nèi)，彈簧的伸長與拉力成正比．在分析具體數(shù)據(jù)時，一定要注意彈簧的伸長量與拉力的比值是否始終相等，如果一旦不相等，說明它有可能超過了彈性限度；
在施加相同拉力的情況下，伸長越明顯的彈簧，測量會越精確，伸長越不明顯的彈簧，一般量程會更大，我們可以根據(jù)需要來進行選擇

解答 解：（1）先組裝器材，即CB，
然后進行實驗，即D，
最后數(shù)據(jù)處理，即AE．
所以先后順序為CBDAE．
（2）、描點作圖．如下圖．

根據(jù)圖象，該直線為過原點的一條直線，即彈力與伸長量成正比，即F=kx=0.43x．式中的常數(shù)表示彈簧的勁度系數(shù)．
（3）向上彎曲的原因是彈力過大，超過彈簧彈性限度，注意該圖象中縱坐標(biāo)為伸長量，橫坐標(biāo)為拉力，斜率的倒數(shù)為勁度系數(shù)，
從圖象上可以看出甲的斜率大于乙的斜率，所以甲的勁度系數(shù)較小，因此其精度高．所以應(yīng)選彈簧甲．
故答案為：（1）CBDAE
（2）F=0.43x，表示彈簧的勁度系數(shù)
（3）彈力過大超過彈簧彈性限度，甲

點評 解決本題的關(guān)鍵掌握彈力與彈簧伸長關(guān)系的實驗步驟，會描點作圖，掌握作圖的方法．會從圖象中分析數(shù)據(jù)