探究弹簧弹力和伸长量之间的关系

【 实 验 目 的 】探 究 弹 簧 弹 力 与 弹 簧 形 变 量 的 关 系 。【 实 验 器 材 】铁 架 台 、 弹 簧 、 钩 码 、 刻 度 尺 、 坐 标 纸 。【 实 验 原 理 】 弹 簧 悬 挂 重 物 静 止 时 ， 弹 簧 的 弹 力 跟 重 物 所 受的 重 力 大 小 相 等 ， 测 出 每 次 悬 挂 重 物 的 重 力 大 小 F和弹 簧 伸 长 量 x， 建 立 F-x坐 标 系 ， 描 点 作 图 ， 即 可 得出 F和 x的 关 系 。 【 实 验 步 骤 】1、 将 弹 簧 一 端 挂 在 铁 架 台 上 ， 让 其 自 由 下 垂 ， 用 刻 度 尺 测 出 弹 簧 自 然 伸 长 状 态 时 的 长 度 。3、 根 据 所 测 数 据 在 坐 标 纸 上 描 点 ,最 好 以 力 F为 纵 坐 标 ,以 弹 簧 的 伸 长 量 x为 横 坐 标 。 描 点 作 图 画 出 F-x图 象 。4、 以 弹 簧 的 伸 长 量 为 自 变 量 ,写 出 曲 线 所 代 表 的 函 数 。5、 得 出 弹 簧 弹 力 与 弹 簧 伸 长 量 的 关 系 ， 解 释 函 数 表 达 式 中 常 数 的 物 理 意 义 。2、 将 弹 簧 自 由 端 挂 上 钩 码 ， 待 弹 簧 平 衡 后 ， 记 录 弹 簧 的 长 度 和 钩 码 的 重 力 （ 或 所 挂 砝 码 的 质 量 )， 列 表 作 出 记 录 ,要 尽 可 能 多 测 几 组 数 据 。 【 探 究 弹 簧 弹 力 与 形 变 量 之 间 的 关 系 数 据 记 录 表 】1 2 3 4 5 6F/Nl/cmx/cm画 出 Fx的 图 像 【 注 意 事 项 】【 误 差 分 析 】1、 所 挂 钩 码 不 要 过 重 ， 以 免 弹 簧 被 过 分 拉 伸 ， 超 出 它 的 弹性 限 度 。 要 注 意 观 察 ， 适 可 而 止 。2、 每 次 所 挂 钩 码 的 质 量 差 尽 量 大 一 些 ， 从 而 使 坐 标 上 描 的点 尽 可 能 稀 ， 这 样 作 品 的 图 线 精 确 。3、 测 弹 簧 长 度 时 ， 一 定 要 在 弹 簧 竖 直 悬 挂 且 处 于 平 衡 状 态时 测 量 ， 以 免 增 大 误 差 。4、 描 点 画 线 时 ， 所 描 的 点 不 一 定 都 落 在 一 条 曲 线 上 ， 但 应注 意 一 定 要 使 各 点 均 匀 分 布 在 曲 线 的 两 侧 。5、 记 录 数 据 时 要 注 意 弹 力 及 弹 簧 伸 长 量 的 对 应 关 系 及 单 位 。1、 钩 码 标 值 不 准 确 ， 弹 簧 长 度 测 量 不 准 确 带 来 误 差 。2、 画 图 时 描 点 及 连 线 不 准 确 也 会 带 来 误 差 。 【 练 习 1】 在 “ 探 究 弹 力 和 弹 簧 伸 长 的 关 系 ” 的 实 验 中 ， 以 下说 法 正 确 的 是 （ ） A.弹 簧 被 拉 伸 时 ， 不 能 超 出 它 的 弹 性 限 度 。 B.用 悬 挂 钩 码 的 方 法 给 弹 簧 施 加 拉 力 ， 应 保 证 弹 簧 位 于 竖 直 位 置 且 处 于 平 衡 状 态 。 C.用 直 尺 测 得 弹 簧 的 长 度 即 为 弹 簧 的 伸 长 量 。 D.用 几 个 不 同 的 弹 簧 ， 分 别 测 出 几 组 拉 力 与 伸 长 量 ， 得 出 拉 力 与 伸 长 量 之 比 相 等 。AB 【 练 习 2】 某 同 学 在 做 “ 探 究 弹 力 和 弹 簧 伸 长 量 的 关 系 ” 实 验中 ,他 先 把 弹 簧 平 放 在 桌 面 上 使 其 自 然 伸 长 ,用 直 尺 测 出 弹 簧的 原 长 l0,再 把 弹 簧 竖 直 悬 挂 起 来 ,挂 上 钩 码 后 测 出 弹 簧 伸 长 后的 长 度 l,把 l-l0作 为 弹 簧 的 伸 长 量 x。 这 样 操 作 ,由 于 弹 簧 自 身重 力 的 影 响 ,最 后 画 出 的 图 线 可 能 是 下 图 中 的 哪 一 个 ( )C 【 练 习 3】 “ 探 究 弹 力 和 弹 簧 伸 长 的 关 系 ” 的 实 验结 论 表 明 ： 在 不 超 出 弹 性 限 度 的 情 况 下 ， 弹 簧 的 弹力 跟 伸 长 量 成 正 比 。 如 果 以 弹 簧 的 总 长 l（ 原 长 为 l0）为 自 变 量 ， 弹 力 F与 l的 函 数 关 系 如 何 ？F=k(l-l0)F l