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    17世纪英国物理学家胡克发现:在弹性限度内,弹簧的形变量与弹力成正比,这就是著名的胡克定律.受此启发,一组同学研究“金属线材伸长量与拉力的关系”的探究过程如下:
    A.他们认为:横截面为圆形的金属丝或金属杆在弹性限度内,其伸长量与拉力成正比,与横截面半径成反比.
    B.他们准备选用一些“由同种材料制成的不同长度、不同半径的线材”作为研究对象,用螺旋测微器、激光测距仪、传感器等比较精密的仪器测量线材的有关数据,以验证假设.
    C.通过实验取得如下数据:
    长度 拉力伸长直径 250.00N 500.00N 750.00N 1000.00N
    1.00m 2.520mm 0.40mm 0.81mm 1.19mm 1.60mm
    2.00m 2.520mm 0.80mm 1.59mm 2.41mm 3.21mm
    1.00m 3.563mm 0.21mm 0.40mm 0.61mm 0.80mm
    D.同学们对实验数据进行分析、归纳后,对他们的假设进行了补充完善.
    (1)上述科学探究活动的几个环节中,属于“制定计划”和“收集证据”的环节分别是(填字母代号)______、______;
    (2)请根据上述数据分析他们的假设是否全部正确?若有错误或不足,请给予修正.______;
    (3)求出这种线材的伸长量X与拉力F以及材料的长度L、横截面积s之间的定量关系式(要求出定量关系式中比例系数的国际单位和数值).
    本题信息:2006年威海模拟物理填空题难度一般 来源:未知
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本试题 “17世纪英国物理学家胡克发现:在弹性限度内,弹簧的形变量与弹力成正比,这就是著名的胡克定律.受此启发,一组同学研究“金属线材伸长量与拉力的关系”的探究...” 主要考查您对

实验:探究弹力与弹簧伸长的关系

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  • 实验:探究弹力与弹簧伸长的关系

探究弹力与弹簧伸长的关系:

实验目的:

1、探究弹力与弹簧的伸长量的定量关系。
2、学会利用图象研究两个物理量之间的关系的方法。
实验原理:
1、如图所示,弹簧在下端悬挂钩码时会伸长,平衡时弹簧产生的弹力与重力大小相等。

2、用刻度尺测出弹簧在不同的钩码拉力下的伸长量x,建立坐标系,以纵坐标表示弹力大小F,以横坐标表示弹簧的伸长量x,在坐标系中描出实验所测得的各组(x,F)对应的点,用平滑的曲线连接起来,根据实验所得的图线,就可探知弹力大小与伸长量间的关系。
实验器材:
轻质弹簧(一根),钩码(一盒),刻度尺,铁架台,重垂线,坐标纸,三角板。
实验步骤:
1、如图所示,将铁架台放于桌面上(固定好),将弹簧的一端固定于铁架台的横梁上,在挨近弹簧处将刻度尺(最小分度为mm)固定于铁架台上,并用检查刻度尺是否竖直;

2、记下弹簧下端不挂钩码时所对应的刻度L0
3、在弹簧下端挂上一个钩码,待钩码静止后,记下弹簧下端所对应的刻度Ll
4、用上面方法,记下弹簧下端挂2个、3个、4个 ……钩码时,弹簧下端所对应的刻度L2、L3、L4……,并将所得数据记录在表格中;
5、用xn=Ln-L0计算出弹簧挂1个、2个、3个……钩码时弹簧的伸长量,并根据当地重力加速度值g,计算出所挂钩码的总重力,这个总重力就等于弹簧弹力的大小,将所得数据填入表格。

数据处理:
1、建立坐标系,标明横轴和纵轴所表示的物理量及单位;
2、标度:标度要适当,让所得到的图线布满整个坐标系;
3、描点:描点时要留下痕迹;
4、连线:让尽可能多的点落在同一直线上,让其余的点落在直线的两侧,误差较大的点舍弃;
5、根据图象做出结论。


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