《科学探究：弹力》相互作用PPT(第2课时探究弹簧弹力的大小与伸长量的关系)【精选推荐课件】
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高考物理一轮复习 第二章 相互作用 实验二 探究弹力和弹簧伸长的关系课件
记录表：弹簧原长 l0＝________ cm。
次数
内容
123456
拉力 F/N
弹簧总长/cm
弹簧伸长/cm
【数据处理】 1．以弹力 F(大小等于所挂钩码的重力)为纵坐标，以弹簧 的伸长量 x 为横坐标，用描点法作图。连接各点，得出弹力 F 随弹簧伸长量 x 变化的图线。 2．以弹簧的伸长量为自变量，写出图线所代表的函数表 达式，并解释函数表达式中常数的物理意义。
(3)AB 段明显偏离 OA，伸长量Δl 不再与弹力 F 成正比，是超出弹
簧的弹性限度造成的。 答案：(1)6.93 (2)A (3)弹簧受到的拉力超过了其弹性限度
2．如图甲所示。用铁架台、弹簧和多个质量均为 m 的钩码探究 在弹性限度内弹簧弹力与弹簧伸长量的关系。
(1)为完成实验，还需要的实验器材有：__________________。 (2)实验中需要测量的物理量有：_____________________。 (3)图乙是弹簧弹力 F 与弹簧伸长量 x 的 F-x 图线，由此可求出 弹簧的劲度系数为________ N/m。图线不过原点是由于__________。
(3)图丙是该同学描绘的弹簧的伸长量Δl 与弹力 F 的关系图
线，图线的 AB 段明显偏离直线 OA，造成这种现象的主要原因是 ____________________________________________。
解析：(1)弹簧伸长后的总长度为 14.66 cm，则伸长量Δl＝14.66
cm－7.73 cm＝6.93 cm。(2)逐一增挂钩码，便于有规律地描点作图， 也可避免因随意增加钩码过多超过弹簧的弹性限度而损坏弹簧。
(4)为完成该实验，设计实验步骤如下： A．以弹簧伸长量为横坐标，以弹力为纵坐标，描出各组(x，F) 对应的点，并用平滑的曲线连接起来； B．记下弹簧不挂钩码时其下端在刻度尺上的刻度 l0； C．将铁架台固定于桌子上，并将弹簧的一端系于横梁上，在 弹簧附近竖直固定一把刻度尺；
【物理】探究弹力与弹簧伸长的关系ppt课件
〔2〕假设以弹簧的总长为自变量，所写出的 函数式应为___________________
〔3〕假设弹簧伸长的单位用m、弹力的单位用N， 函数表达式中常数的单位是______
：t./ ；:；2
实验目的
1、探求弹力和弹簧伸长的关系 2、培育学生进展实验研讨的科学方法
实验原理
弹簧遭到拉力会伸长， 平衡时弹簧产生的弹力和外力大小相等 弹簧的伸长越大，弹力也就越大。
实验仪器
铁架台、弹簧、砝码、 刻度尺、坐标纸
实验步骤
1、丈量弹簧的伸长〔或总长〕及所受的拉力 〔或所挂钩码的质量〕，列表作出记录，要尽 能够多测几组数据。
2、根椐所测数据在坐标纸上描点，最好以力为 纵坐标，以弹簧的伸长为横坐标。
实验步骤
3、按照在图中所绘点的分布与走向，尝试作出 一条平滑的曲线〔包括直线〕，所画的点不一 定正好在这条曲线上，但要留意使曲线两侧的 点数大致一样。
4、以弹簧的伸长为自变量，写出曲线所代表的 函数，首先尝试一次函数，假设不行再思索二次 函数……
实验模拟
本卷须知
〔1〕给弹簧施加拉力不要太大，以免弹簧被过 分拉伸，超出它的弹性限制。
(2) 丈量弹簧长度时，不要用手拉弹簧，在弹 簧自然竖直形状去丈量.
(3) 为了减小误差，要尽量多测几组数据.
(4) 运用数据时应采用(lX-l0)即弹簧长度变化 量.
训练
〔1〕在“探求弹力和弹簧伸长的关系〞的实验 中，所得出的函数表达式中常数的物理意 义是_______________________
〔3〕假设弹簧伸长的单位用m、弹力的单位用N， 函数表达式中常数的单位是______
：t./ ；:；2
实验目的
1、探求弹力和弹簧伸长的关系 2、培育学生进展实验研讨的科学方法
实验原理
弹簧遭到拉力会伸长， 平衡时弹簧产生的弹力和外力大小相等 弹簧的伸长越大，弹力也就越大。
实验仪器
铁架台、弹簧、砝码、 刻度尺、坐标纸
实验步骤
1、丈量弹簧的伸长〔或总长〕及所受的拉力 〔或所挂钩码的质量〕，列表作出记录，要尽 能够多测几组数据。
2、根椐所测数据在坐标纸上描点，最好以力为 纵坐标，以弹簧的伸长为横坐标。
实验步骤
3、按照在图中所绘点的分布与走向，尝试作出 一条平滑的曲线〔包括直线〕，所画的点不一 定正好在这条曲线上，但要留意使曲线两侧的 点数大致一样。
4、以弹簧的伸长为自变量，写出曲线所代表的 函数，首先尝试一次函数，假设不行再思索二次 函数……
实验模拟
本卷须知
〔1〕给弹簧施加拉力不要太大，以免弹簧被过 分拉伸，超出它的弹性限制。
(2) 丈量弹簧长度时，不要用手拉弹簧，在弹 簧自然竖直形状去丈量.
(3) 为了减小误差，要尽量多测几组数据.
(4) 运用数据时应采用(lX-l0)即弹簧长度变化 量.
训练
〔1〕在“探求弹力和弹簧伸长的关系〞的实验 中，所得出的函数表达式中常数的物理意 义是_______________________
2019版总复习高中物理课件：第二章 相互作用2-4-1-实验二 探究弹力和弹簧伸长的关系 精品
为___1_.3__0____N。
(2)该同学根据实验测得的橡皮筋的弹力F与橡皮筋伸长量 Δx的数据作出F－Δx图象，如图9所示。从图上可以看出，在 弹力较小时，橡皮筋的弹力与伸长量的关系遵循胡克定律，
这时橡皮筋的劲度系数为__1_2_______N/m。
(3)由图9可以看出，当拉力较大时，橡皮筋的弹力与伸长 量的比值发生了明显的变化，这时拉力越大，橡皮筋越
实验热点突破
【例2】 用如图3所示的实验装置研究弹簧的弹力与形变量之间的关 系。轻弹簧上端固定一个力传感器，然后固定在铁架台上，当用手向 下拉伸弹簧时，弹簧的弹力可从传感器读出。用刻度尺可以测量弹簧 原长和伸长后的长度，从而确定伸长量。测量数据如表格所示：
伸长量x/10－2 m 2.00 4.00 6.00 8.00 10.00
记为Lx；在砝码盘中每次增加10 g 砝码，弹簧长度依次记为L1至L6。数据如下表：
代表符号 L0
Lx
L1
L2 L3 L4
L5
L6
数值(cm) 25.35 27.35 29.35 31.30 33.4 35.35 37.40 39.30
表中有一个数值记录不规范，代表符号为___L_3__。
由表可知所用刻度尺的最小分度为__1_m__m___。
解析 (1)由胡克定律F＝k(L-L0)，结合题 图a中数据得L0＝3.0 cm，k＝200 N/m。 (2)由题图b知指针所示刻度为1.50 cm，由F＝k(L0-L)，可求得此时弹力为F＝3 N，故所 挂钩码的个数为3个。
答案 (1)3.0 200 (2)1.50 3
备选训练
【备选训练1】(2011·安徽卷，21(1))为了测量 某一弹簧的劲度系数，将该弹簧竖直悬挂起 来，在自由端挂上不同质量的砝码．实验测 出了砝码质量m与弹簧长度l的相应数据，其 对应点已在图中标出. (g＝9.8 m/s2)
(2)该同学根据实验测得的橡皮筋的弹力F与橡皮筋伸长量 Δx的数据作出F－Δx图象，如图9所示。从图上可以看出，在 弹力较小时，橡皮筋的弹力与伸长量的关系遵循胡克定律，
这时橡皮筋的劲度系数为__1_2_______N/m。
(3)由图9可以看出，当拉力较大时，橡皮筋的弹力与伸长 量的比值发生了明显的变化，这时拉力越大，橡皮筋越
实验热点突破
【例2】 用如图3所示的实验装置研究弹簧的弹力与形变量之间的关 系。轻弹簧上端固定一个力传感器，然后固定在铁架台上，当用手向 下拉伸弹簧时，弹簧的弹力可从传感器读出。用刻度尺可以测量弹簧 原长和伸长后的长度，从而确定伸长量。测量数据如表格所示：
伸长量x/10－2 m 2.00 4.00 6.00 8.00 10.00
记为Lx；在砝码盘中每次增加10 g 砝码，弹簧长度依次记为L1至L6。数据如下表：
代表符号 L0
Lx
L1
L2 L3 L4
L5
L6
数值(cm) 25.35 27.35 29.35 31.30 33.4 35.35 37.40 39.30
表中有一个数值记录不规范，代表符号为___L_3__。
由表可知所用刻度尺的最小分度为__1_m__m___。
解析 (1)由胡克定律F＝k(L-L0)，结合题 图a中数据得L0＝3.0 cm，k＝200 N/m。 (2)由题图b知指针所示刻度为1.50 cm，由F＝k(L0-L)，可求得此时弹力为F＝3 N，故所 挂钩码的个数为3个。
答案 (1)3.0 200 (2)1.50 3
备选训练
【备选训练1】(2011·安徽卷，21(1))为了测量 某一弹簧的劲度系数，将该弹簧竖直悬挂起 来，在自由端挂上不同质量的砝码．实验测 出了砝码质量m与弹簧长度l的相应数据，其 对应点已在图中标出. (g＝9.8 m/s2)
高中物理精品课件：实验二 探究弹簧弹力与形变量的关系
考向2 实验器材的创新
例4 图甲为某同学用力传感器探究弹簧的弹力 和伸长量的关系的实验情景，用力传感器竖直向 下拉上端固定于铁架台的轻质弹簧，读出不同拉 力下的标尺刻度x及拉力大小F(从电脑中直接读 出).所得数据记录在下列表格中：
拉力大小F/N 0.45 0.69 0.93 1.14 1.44 .69 标尺刻度x/cm 57.02 58.01 59.00 60.00 61.03 62.00
123
由于弹簧自身重力的影响，不挂钩码时，弹簧也有一定的伸长，其 下端所指的标尺刻度为7.4 cm； 在弹簧下端悬挂钩码后所指的标尺刻度14.3 cm，则弹簧因挂钩码引 起的伸长量为14.3 cm－7.4 cm＝6.9 cm；
123
(3)逐一增挂钩码，记下每增加一只钩码后弹簧下端所指的标尺刻度和对 应的钩码总重力.该实验小组的同学在处理数据时，将钩码总重力F作为 横坐标，弹簧伸长量Δl作为纵坐标，作出了如图丁所示的a、b两条Δl－ F图像，其中直线b中的Δl是用挂钩码后的长度减去__图__甲____(选填“图 甲”或“图乙”)所示长度得到的.
课时精练
1.某实验小组在“探究弹簧弹力和弹簧伸长量的关系”的实验中，操作 过程如下： (1)将弹簧水平放置并处于自然状态，将标尺的零刻度与弹簧一端对齐， 弹簧的另一端所指的标尺刻度如图甲所示，则该读数为_7_._0__ cm.
该读数为7.0 cm；
123
(2)接着，将弹簧竖直悬挂，由于_弹__簧__自__身__重__力__的影响，不挂钩码时， 弹簧也有一定的伸长，其下端所指的标尺刻度如图乙所示；图丙是在 弹簧下端悬挂钩码后所指的标尺刻度，则弹簧因挂钩码引起的伸长量 为__6_.9__ cm.
2.实验器材 铁架台、 弹簧 、毫米刻度尺、 钩码若干 、三角板、坐标纸、重垂线. 3.实验步骤 (1)将弹簧的一端挂在铁架台上，让其自然下垂，用刻度尺测出弹簧自 然伸长状态时的长度l0，即原长. (2)如图所示，在弹簧下端挂质量为m1的钩码，测 出此时弹簧的长度l1，记录m1和l1，得出弹簧的伸 长量x1，将这些数据填入自己设计的表格中.
第二章实验二探究弹簧弹力与形变量的关系-2025年高考物理一轮复习PPT课件
高考一轮总复习•物理
第34页
(2)为了测量某一弹簧的劲度系数，将该弹簧竖直悬挂起来，在自由端挂上不同质量的 钩码．实验测出了钩码质量 m 与弹簧长度 l 的相应数据，其对应点已在图乙上标出并连线．由 图乙可求得弹簧的劲度系数为__0_._2_6_3_(_0_.2_6_0_～__0_.2_7_0__均__正__确__)___N/m(结果保留 3 位有效数字， 取 g＝10 m/s2)．
高考一轮总复习•物理
第17页
(1)伸长量达到某个点后图像变弯曲，原因可能是___超__过__了__弹__簧__的__最__大__弹__性__限__度______．
F2 (2)弹簧的劲度系数为____x_2 ___．
F2x2－x1 (3)弹簧的伸长量分别为 x2 和 x1 时，拉力传感器的示数之差为_____x_2_____．
高考一轮总复习•物理
第1页
第二章 相互作用
实验二 探究弹簧弹力与形变量的关系
高考一轮总复习•物理
第2页
01 实验基础 记熟背牢 02 原型实验 创新改进 03 限时跟踪检测
高考一轮总复习•物理
第3页
实验基础 记熟背牢
高考一轮总复习•物理
第4页
高考一轮总复习•物理
第5页
高考一轮总复习•物理
第6页
第21页
高考一轮总复习•物理
创新 实验装置/原 角度 理图
创新解读
(1)利用固定在弹簧上的 7 个指
针，探究弹簧的劲度系数 k 与
弹簧长度的关系．
实验
(2)利用“化曲为直”的思想，
目的
将探究劲度系数 k 与弹簧圈数
创新
的关系，转化为探究1k与 n 的关
系
《科学探究：弹力》相互作用PPT课件-鲁科版高中物理必修一PPT课件
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7
1．思考判断(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)使物体发生形变的外力撤去后，物体一定能够恢复原来状态．( ×) (2)只要两个物体相互接触，两个物体之间一定能产生弹力．(× ) (3)只要两个物体发生了形变，两个物体之间一定能产生弹力．(× ) (4)弹力的大小总是与其形变量成正比．(× ) (5)两物体之间有弹力作用时，两物体一定接触．(√ ) (6)由 F＝kx 可知 k＝Fx，故劲度系数 k 与外力 F 成正比，与形变量 x 成反比×．( )
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8
2．关于弹性形变，下列说法正确的是( ) A．物体形状的改变称为弹性形变 B．一根铁丝被用力折弯后的形变就是弹性形变 C．物体在外力停止作用后，能够恢复原状的形变称为弹性形变 D．物体在外力作用下的形变称为弹性形变 C [外力停止作用后，能够恢复原状的形变称为弹性形变，C 正确．]
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弹簧的长度为 12 cm，则此弹簧的劲度系数为( )
A．1 N/m
B．10 N/m
C．100 N/m
D．1 000 N/m
C [弹簧的伸长量为 2 cm＝0.02 m，弹簧弹力大小等于物体重力的 大小，F＝2 N，由胡可定律 F＝kx 可知，k＝100 N/m，C 正确．]
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12
合作探究 攻重难
9
3．一辆汽车停在水平地面上，下列说法中正确的是( ) A．地面受到了向下的弹力，是因为地面发生了弹性形变；汽车没有 发生形变，所以汽车不受弹力 B．地面受到了向下的弹力，是因为地面发生了弹性形变；汽车受到 了向上的弹力，是因为汽车也发生了形变 C．汽车受到向上的弹力，是因为地面发生了形变；地面受到向下的 弹力，是因为汽车发生了形变 D．以上说法都不正确
7
1．思考判断(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)使物体发生形变的外力撤去后，物体一定能够恢复原来状态．( ×) (2)只要两个物体相互接触，两个物体之间一定能产生弹力．(× ) (3)只要两个物体发生了形变，两个物体之间一定能产生弹力．(× ) (4)弹力的大小总是与其形变量成正比．(× ) (5)两物体之间有弹力作用时，两物体一定接触．(√ ) (6)由 F＝kx 可知 k＝Fx，故劲度系数 k 与外力 F 成正比，与形变量 x 成反比×．( )
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2．关于弹性形变，下列说法正确的是( ) A．物体形状的改变称为弹性形变 B．一根铁丝被用力折弯后的形变就是弹性形变 C．物体在外力停止作用后，能够恢复原状的形变称为弹性形变 D．物体在外力作用下的形变称为弹性形变 C [外力停止作用后，能够恢复原状的形变称为弹性形变，C 正确．]
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弹簧的长度为 12 cm，则此弹簧的劲度系数为( )
A．1 N/m
B．10 N/m
C．100 N/m
D．1 000 N/m
C [弹簧的伸长量为 2 cm＝0.02 m，弹簧弹力大小等于物体重力的 大小，F＝2 N，由胡可定律 F＝kx 可知，k＝100 N/m，C 正确．]
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合作探究 攻重难
9
3．一辆汽车停在水平地面上，下列说法中正确的是( ) A．地面受到了向下的弹力，是因为地面发生了弹性形变；汽车没有 发生形变，所以汽车不受弹力 B．地面受到了向下的弹力，是因为地面发生了弹性形变；汽车受到 了向上的弹力，是因为汽车也发生了形变 C．汽车受到向上的弹力，是因为地面发生了形变；地面受到向下的 弹力，是因为汽车发生了形变 D．以上说法都不正确
《科学探究：弹力》相互作用PPT(第2课时探究弹簧弹力的大小与伸长量的关系)
栏目 导引
第3章 相互作用
D．依次在弹簧下端挂上 1 个、2 个、3 个、4 个、…钩码，分 别记下钩码静止时弹簧下端所对应的刻度，并记录在表格内， 然后取下钩码； E．以弹簧伸长量为自变量，写出弹力与伸长量的关系式，首先 尝试写成一次函数，如果不行，则考虑二次函数； F．解释函数表达式中常数的物理意义； G．整理仪器． 请将以上步骤按操作的先后顺序排列出来： __________________________________．
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第3章 相互作用
[答案] (1)刻度尺 (2)弹簧原长、弹簧所受外力及对应的伸长 量 ( 或 与 弹 簧 对 应 的 长 度 ) (3)200 弹 簧 自 身 重 力 的 影 响 (4)CBDAEFG
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第3章 相互作用
实验数据处理及误差分析 (2019·安徽滁州高一期末)某实验小组做“探究弹力与弹 簧伸长量的关系”的实验，实验时，先把弹簧平放在桌面上， 用直尺测出弹簧的原长 L0＝4.6 cm，再把弹簧竖直悬挂起来， 在下端挂钩码，每增加一只钩码记下对应的弹簧长度 L，数据 记录如下表所示：
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第3章 相互作用
4．描点画线时，所描的点不一定都落在一条直线上，但应注意 一定要使各点均匀分布在直线的两侧． 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．
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第3章 相互作用
七、误差分析 由于弹簧原长及伸长量的测量都不便于操作，存在较大的测量 误差，另外由于弹簧自身的重力的影响，即当未放重物时，弹 簧在自身重力的作用下，已经有一个伸长量，这样所作图线往 往不过原点．
第2节 科学探究：弹力 第2课时 探究弹簧弹力的大小与伸长量的关系
第3章 相互作用
一、实验目的 1．探究弹簧弹力大小与伸长量的关系． 2．了解弹簧测力计的工作原理． 二、实验器材 铁架台、弹簧、毫米刻度尺、钩码若干、坐标纸．
第3章 相互作用
D．依次在弹簧下端挂上 1 个、2 个、3 个、4 个、…钩码，分 别记下钩码静止时弹簧下端所对应的刻度，并记录在表格内， 然后取下钩码； E．以弹簧伸长量为自变量，写出弹力与伸长量的关系式，首先 尝试写成一次函数，如果不行，则考虑二次函数； F．解释函数表达式中常数的物理意义； G．整理仪器． 请将以上步骤按操作的先后顺序排列出来： __________________________________．
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第3章 相互作用
[答案] (1)刻度尺 (2)弹簧原长、弹簧所受外力及对应的伸长 量 ( 或 与 弹 簧 对 应 的 长 度 ) (3)200 弹 簧 自 身 重 力 的 影 响 (4)CBDAEFG
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第3章 相互作用
实验数据处理及误差分析 (2019·安徽滁州高一期末)某实验小组做“探究弹力与弹 簧伸长量的关系”的实验，实验时，先把弹簧平放在桌面上， 用直尺测出弹簧的原长 L0＝4.6 cm，再把弹簧竖直悬挂起来， 在下端挂钩码，每增加一只钩码记下对应的弹簧长度 L，数据 记录如下表所示：
栏目 导引
第3章 相互作用
4．描点画线时，所描的点不一定都落在一条直线上，但应注意 一定要使各点均匀分布在直线的两侧． 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．
栏目 导引
第3章 相互作用
七、误差分析 由于弹簧原长及伸长量的测量都不便于操作，存在较大的测量 误差，另外由于弹簧自身的重力的影响，即当未放重物时，弹 簧在自身重力的作用下，已经有一个伸长量，这样所作图线往 往不过原点．
第2节 科学探究：弹力 第2课时 探究弹簧弹力的大小与伸长量的关系
第3章 相互作用
一、实验目的 1．探究弹簧弹力大小与伸长量的关系． 2．了解弹簧测力计的工作原理． 二、实验器材 铁架台、弹簧、毫米刻度尺、钩码若干、坐标纸．
2019版高考物理总复习第二章相互作用2_4_1实验二探究弹力和弹簧伸长的关系课件
实验热点突破
【例2】 用如图3所示的实验装置研究弹簧的弹力与形变量之 间的关系。轻弹簧上端固定一个力传感器，然后固定在铁架台 上，当用手向下拉伸弹簧时，弹簧的弹力可从传感器读出。用 刻度尺可以测量弹簧原长和伸长后的长度，从而确定伸长量。 测量数据如表格所示：
伸长量x/10－2 m 2.00 4.00 6.00 8.00 10.00
①作出m－l的关系图线；
②弹簧的劲度系数为__0_._2_5_9__N/m.
②得答(分不由案1k)＝布在胡要ΔΔ克①在直让Fx审定如.画线尽题律图上出可所视F的的能＝示点点直k多x，，线的要上点；
尽可能均匀分布在直
注意 线两侧；偏离直线较
画线 远的点舍去.
方法 (2)由F=kx求k.
②0.259(0.248～0.262)
(2)如图乙所示，根据实验数据绘图，纵轴是钩 码质量m，横轴是弹簧的形变量x。由图可知： 图线不通过原点的原因是_弹__簧__有__重__力_；弹簧的 劲度系数k＝_4_.9__N/m(计算结果保留2位有效数 字，重力加速度g取9.8 m/s2)。 (3)如图丙所示，实验中用两根不同的弹簧a和b， 画出弹簧弹力F与弹簧长度L的F－L图象，下 列说法正确的是( B) A．a的原长比b的长 B．a的劲度系数比b的大 C．a的劲度系数比b的小 D．弹力与弹簧长度成正比Fra bibliotek备选训练
【备选训练2】(2016·长春质量监测)在探究弹力和弹簧伸长的关系时， 某同学先按图6对弹簧甲进行探究，然后把弹簧甲和弹簧乙并联起来按图7 进行探究。在弹簧弹性限度内，将质量为m＝50 g的钩码逐个挂在弹簧下 端，分别测得图6、图7中弹簧的长度L1、L2，如下表所示。
(3)函数法：根据实验数据，找出弹力与弹簧伸长量 的函数关系。
高考物理一轮复习第二章相互作用实验二探究弹力和弹簧
第二章 相互作用 实验二 探究弹力和弹簧伸长的关系
C
目 录
ONTENTS
[考纲解读] [核心考点•互动探究] [跟踪检测•巩固提升]
[考纲解读]
1．学会用列表法、图像法等方法处理实验数据． 2.探究弹力 和弹簧伸长的关系．
1．实验原理 弹簧受到拉力作用会伸长，平衡时弹簧产生的弹力和外力大小 相等；弹簧的伸长量越大，弹力也就越大． 2．实验器材 铁架台、弹簧、钩码、刻度尺、坐标纸．
(4)为完成该实验，设计实验步骤如下： A．以弹簧伸长量为横坐标，以弹力为纵坐标，描出各组 (x， F)对应的点，并用平滑的曲线连接起来； B．记下弹簧不挂钩码时其下端在刻度尺上的刻度 l0； C．将铁架台固定于桌子上，并将弹簧的一端系于横梁上，在 弹簧附近竖直固定一把刻度尺；
D．依次在弹簧下端挂上 1 个、2 个、3 个、4 个、…钩码，并 分别记下钩码静止时弹簧下端所对应的刻度，并记录在表格 内，然后取下钩码； E．以弹簧伸长量为自变量，写出弹力与伸长量的关系式．首 先尝试写成一次函数，如果不行，则考虑二次函数； F．解释函数表达式中常数的物理意义； G．整理仪器． 请将以上步骤按操作的先后顺序排列出来：________.
(4)统一单位：记录数据时要注意弹力及弹簧伸长量的对应关系 及单位．
3．误差分析 (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．
[核心考点•互动探究]
1．[实验操作]
如图甲所示，用铁架台、弹簧和多个质量均为
m 的钩码探究在弹性限度内弹簧弹力与弹簧伸长量的关系．
2．注意事项 (1)不要超过弹性限度：实验中弹簧下端挂的钩码不要太多，以 免弹簧被过分拉伸，超过弹簧的弹性限度． (2)尽量多测几组数据：要使用轻质弹簧，且要尽量多测几组数 据． (3)观察所描点的走向：本实验是探究性实验，实验前并不知道 其规律，所以描点以后所作的曲线是试探性的，只是在分析了 点的分布和走向以后才决定用直线来连接这些点．
C
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[考纲解读] [核心考点•互动探究] [跟踪检测•巩固提升]
[考纲解读]
1．学会用列表法、图像法等方法处理实验数据． 2.探究弹力 和弹簧伸长的关系．
1．实验原理 弹簧受到拉力作用会伸长，平衡时弹簧产生的弹力和外力大小 相等；弹簧的伸长量越大，弹力也就越大． 2．实验器材 铁架台、弹簧、钩码、刻度尺、坐标纸．
(4)为完成该实验，设计实验步骤如下： A．以弹簧伸长量为横坐标，以弹力为纵坐标，描出各组 (x， F)对应的点，并用平滑的曲线连接起来； B．记下弹簧不挂钩码时其下端在刻度尺上的刻度 l0； C．将铁架台固定于桌子上，并将弹簧的一端系于横梁上，在 弹簧附近竖直固定一把刻度尺；
D．依次在弹簧下端挂上 1 个、2 个、3 个、4 个、…钩码，并 分别记下钩码静止时弹簧下端所对应的刻度，并记录在表格 内，然后取下钩码； E．以弹簧伸长量为自变量，写出弹力与伸长量的关系式．首 先尝试写成一次函数，如果不行，则考虑二次函数； F．解释函数表达式中常数的物理意义； G．整理仪器． 请将以上步骤按操作的先后顺序排列出来：________.
(4)统一单位：记录数据时要注意弹力及弹簧伸长量的对应关系 及单位．
3．误差分析 (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．
[核心考点•互动探究]
1．[实验操作]
如图甲所示，用铁架台、弹簧和多个质量均为
m 的钩码探究在弹性限度内弹簧弹力与弹簧伸长量的关系．
2．注意事项 (1)不要超过弹性限度：实验中弹簧下端挂的钩码不要太多，以 免弹簧被过分拉伸，超过弹簧的弹性限度． (2)尽量多测几组数据：要使用轻质弹簧，且要尽量多测几组数 据． (3)观察所描点的走向：本实验是探究性实验，实验前并不知道 其规律，所以描点以后所作的曲线是试探性的，只是在分析了 点的分布和走向以后才决定用直线来连接这些点．
探究弹力与弹簧伸长量的关系(共26张PPT)
克定律.图线斜率的大小在数值上等于弹簧的劲度系 数k,那么k=25 N/m.
答案 (1)见解析 (2)0~4.9 N 25
【例2】用一个支架、一根弹簧、一把直尺和一个已
知质量的钩码,来测定某个不太重的物体有多重,该
怎么做?
解析 此题主要考查实验方法的拓展迁移能力.
现有一根用新材料制成的金属杆,长为4 m,横
F.解释函数表达式中常数的物理意义； G.整理仪器. 请将以上步骤按操作的先后顺序排列出来: ___________. 解C析BDA根EF据G 实验的实验操作过程应先安装仪器,再挂 钩码然后记录数据,分析数据,最后整理即可,排列先 后顺序为：CBDAEFG.
4.某同学在研究学习中,利用所学的知识解决了如下 问题：一轻弹簧竖直悬挂在某一深度为h=25.0 cm, 且开口向下的小筒中(没有外力作用时弹簧的下局部 位于筒内,但测力计可以与弹簧的下端接触),如图6 甲所示.如果本实验的长度测量工具只能测出筒的下 端弹簧的长度L.现要测出弹簧的原长L0和弹簧的劲
0 15.00
1.00 18.94
2.00 22.82
3.00 26.78
4.00 5.00 6.00 7.00 30.66 34.60 42.00 54.50
(1)根据所测数据,在图4坐标纸上作出弹簧指针所指 的标尺刻度x与砝码质量m的关系曲线.
图4 (2)根据所测得的数据和关系曲线可以判断,在_____ 范围内,弹力大小与弹簧伸长关系满足胡克定律.这种
故D正确.
答案 BCD
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
答案 (1)见解析 (2)0~4.9 N 25
【例2】用一个支架、一根弹簧、一把直尺和一个已
知质量的钩码,来测定某个不太重的物体有多重,该
怎么做?
解析 此题主要考查实验方法的拓展迁移能力.
现有一根用新材料制成的金属杆,长为4 m,横
F.解释函数表达式中常数的物理意义； G.整理仪器. 请将以上步骤按操作的先后顺序排列出来: ___________. 解C析BDA根EF据G 实验的实验操作过程应先安装仪器,再挂 钩码然后记录数据,分析数据,最后整理即可,排列先 后顺序为：CBDAEFG.
4.某同学在研究学习中,利用所学的知识解决了如下 问题：一轻弹簧竖直悬挂在某一深度为h=25.0 cm, 且开口向下的小筒中(没有外力作用时弹簧的下局部 位于筒内,但测力计可以与弹簧的下端接触),如图6 甲所示.如果本实验的长度测量工具只能测出筒的下 端弹簧的长度L.现要测出弹簧的原长L0和弹簧的劲
0 15.00
1.00 18.94
2.00 22.82
3.00 26.78
4.00 5.00 6.00 7.00 30.66 34.60 42.00 54.50
(1)根据所测数据,在图4坐标纸上作出弹簧指针所指 的标尺刻度x与砝码质量m的关系曲线.
图4 (2)根据所测得的数据和关系曲线可以判断,在_____ 范围内,弹力大小与弹簧伸长关系满足胡克定律.这种
故D正确.
答案 BCD
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
《实验：探究弹簧弹力的大小与伸长量的关系》相互作用课件ppt文档
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4
一、实验原理和方法
1．用悬挂法测量弹簧的弹力 PPT模板：/moban/ PPT背景：/beijing/ PPT下载：/xiazai/ 资料下载：/ziliao/ 试卷下载：/shiti/ PPT论坛： 语文课件：/kejian/yuw en/ 英语课件：/kejian/ying yu/ 科学课件：/kejian/kexu e/ 化学课件：/kejian/huaxue/
Байду номын сангаас
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F
弹簧下端悬挂的钩码 静止时，弹力大小与所挂的钩码的重力相等，即
F＝mg. 2．测出弹簧的伸长量 x 弹簧的原长 l0 与挂上钩码后弹簧的长度 l 可以用刻度尺 测出，其伸长
量 x＝ l－l0 .
PPT素材：/sucai/ PPT图表：/tubiao/ PPT教程： /powerpoint/ 范文下载：/fanwen/ 教案下载：/jiaoan/ PPT 课件：www.1ppt .com/k ejian/ 数学课件：/kejian/shu xue/ 美术课件：/kejian/me ishu/ 物理课件：/kejian/wul i/ 生物课件：/kejian/she ngwu/
高考物理一轮总复习第二章相互作用实验2探究弹力和弹簧伸长的关系课件
• (1)以x为横坐标、F为纵坐标，在图乙的坐标纸上描绘出能正确反映这— 弹簧的弹力与伸长量之间的关系图线．
• (2)由图线求得这一弹簧的劲度系数为__7_5_._0_N__/_m_____.(保留三位有效数
字)
解析：(1)描点作图，如图．
(2)根据图象，该直线为过原点的一条倾斜直线，即弹力与伸长量成正比，图象的 斜率表示弹簧的劲度系数，k＝ΔΔFx＝75.0 N/m.
[例 3](2016·云南昆明模拟)在探究弹簧的弹力与伸长量之间关系的实验中，所用装
置如图甲所示，将轻弹簧的一端固定，另一端与力传感器的实验数据列于下表中：
伸长量 x/(×10－2 m) 2.00 4.00 6.00 8.00 10.00
弹力 F/N
1.50 2.93 4.55 5.98 7.50
x0(cm) x(cm)
n k(N/m) 1k(m/N)
P1 P2 P3
P4
P5
P6
2.04 4.06 6.06 8.05 10.03 12.01
2.64 5.26 7.81 10.30 12.93 15.41
10 20 30 40 50 60
163 ① 56.0 43.6 33.8 28.8
0.006 1 ② 0.017 9 0.022 9 0.029 6 0.034 7
• 2．以弹簧的伸长量为自变量，写出曲线所代 表的函数．首先尝试一次函数，如果不行， 则考虑二次函数．
• 3．得出弹力和弹簧伸长之间的定量关系，解 释函数表达式中常数的物理意义．
• 六、误差分析
• 1．本实验的误差来源之一是因弹簧拉力大小 的不稳定造成的，因此，使弹簧的悬挂端固 定，另一端通过悬挂钩码来充当对弹簧的拉 力，可以提高实验的精确度．
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第3章 相互作用
[答案] (1)刻度尺 (2)弹簧原长、弹簧所受外力及对应的伸长 量 ( 或 与 弹 簧 对 应 的 长 度 ) (3)200 弹 簧 自 身 重 力 的 影 响 (4)CBDAEFG
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第3章 相互作用
实验数据处理及误差分析 (2019·安徽滁州高一期末)某实验小组做“探究弹力与弹 簧伸长量的关系”的实验，实验时，先把弹簧平放在桌面上， 用直尺测出弹簧的原长 L0＝4.6 cm，再把弹簧竖直悬挂起来， 在下端挂钩码，每增加一只钩码记下对应的弹簧长度 L，数据 记录如下表所示：
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第3章 相互作用
实验原理及操作 如探究在弹性限度内弹簧弹力与弹簧伸长量的关系．
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第3章 相互作用
(1)为完成实验，还需要的实验器材有：________． (2)实验中需要测量的物理量有： _______________________________________________. (3)图乙是弹簧弹力 F 与弹簧伸长量 x 的 F－x 图线，由此可求 出 弹 簧 的 劲 度 系 数 为 ________ N/m. 图 线 不 过 原 点 是 由 于 ________________．
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第3章 相互作用
六、注意事项 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． 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 可能稀一些，这样作出的图线精确． 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，刻度尺要保持竖直并靠近弹簧，以免增大误差．
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[解析] (1)描点作图，如图所示：
第3章 相互作用
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第3章 相互作用
(2)图像的斜率表示劲度系数，故有：k＝ΔΔFx＝50 N/m. (3)图线与 L 轴的交点坐标表示弹簧不挂钩码时的长度，其数值 大于弹簧原长，因为弹簧自身重力的影响． [答案] (1)见解析图 (2)50 (3)竖直悬挂时，弹簧自身重力的 影响
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第3章 相互作用
4．描点画线时，所描的点不一定都落在一条直线上，但应注意 一定要使各点均匀分布在直线的两侧． 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．
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第3章 相互作用
七、误差分析 由于弹簧原长及伸长量的测量都不便于操作，存在较大的测量 误差，另外由于弹簧自身的重力的影响，即当未放重物时，弹 簧在自身重力的作用下，已经有一个伸长量，这样所作图线往 往不过原点．
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第3章 相互作用
2．通过改变悬挂钩码的个数来改变弹簧弹力的大小，弹簧的长 度可用刻度尺直接测出，伸长量可以由拉长后的长度减去弹簧 原来的长度进行计算．
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第3章 相互作用
四、实验步骤 1．安装实验装置，如图 2 所示，记下弹簧下端不挂钩码时所对 应的刻度 l0.
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第3章 相互作用
2．在弹簧下端悬挂一个钩码，平衡时记下弹簧的总长度 l1 并记 下钩码的质量 m1. 3．增加钩码的个数，重复步骤 2，并计算出每次弹簧的伸长量 x 和弹簧弹力 F，将数据填入表格．
1234567 钩码质量 m/g 弹簧弹力 F/N 弹簧长度 l/cm 弹簧伸长量 x/cm
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第3章 相互作用
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第3章 相互作用
D．依次在弹簧下端挂上 1 个、2 个、3 个、4 个、…钩码，分 别记下钩码静止时弹簧下端所对应的刻度，并记录在表格内， 然后取下钩码； E．以弹簧伸长量为自变量，写出弹力与伸长量的关系式，首先 尝试写成一次函数，如果不行，则考虑二次函数； F．解释函数表达式中常数的物理意义； G．整理仪器． 请将以上步骤按操作的先后顺序排列出来： __________________________________．
五、数据分析 1．以弹力 F(大小等于所挂钩码的重力)为纵坐标，以弹簧的伸 长量 x 为横坐标，用描点法作图．连接各点，得出弹力 F 随弹 簧伸长量 x 变化的图线，如图 3 所示．
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第3章 相互作用
2．以弹簧伸长量为自变量，写出弹力和弹簧伸长量之间的函数 关系，函数表达式中常数即为弹簧的劲度系数，这个常数也可 据 F－x 图线的斜率求解，k＝ΔΔFx.
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第3章 相互作用
(4)为完成该实验，设计的实验步骤如下： A．以弹簧伸长量为横坐标，以弹力为纵坐标，描出各组(x，F) 对应的点，并用平滑的曲线连接起来； B．记下弹簧不挂钩码时其下端在刻度尺上的刻度 l0； C．将铁架台固定于桌子上，并将弹簧的一端系于横梁上，在弹 簧附近竖直固定一把刻度尺；
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第3章 相互作用
[解析] (1)根据实验原理可知还需要刻度尺来测量弹簧原长和 形变量． (2)根据实验原理，实验中需要测量的物理量有弹簧的原长、弹 簧所受外力与对应的伸长量(或与弹簧对应的长度)． (3)取图像中(0.5，0)和(3.5，6)两个点，代入ΔF＝kΔx 可得 k ＝200 N/m，由于弹簧自身的重力的影响，使得弹簧不加外力时 就有形变量． (4)根据完成实验的合理性可知，先后顺序为 CBDAEFG.
第2节 科学探究：弹力 第2课时 探究弹簧弹力的大小与伸长量的关系
第3章 相互作用
一、实验目的 1．探究弹簧弹力大小与伸长量的关系． 2．了解弹簧测力计的工作原理． 二、实验器材 铁架台、弹簧、毫米刻度尺、钩码若干、坐标纸．
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第3章 相互作用
三、实验原理与设计 1．如图 1 所示，在弹簧下端悬挂钩码时弹簧会伸长，由二力平 衡知识可知，平衡时弹簧产生的弹力与所挂钩码的重力大小相 等．
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第3章 相互作用
钩码个数
1
2
3
4
5
弹力 F/N
1.0
2.0 3.0
4.0 5.0
弹簧的长度 L/cm 7.0
9.0 11.0 13.0 15.0
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(1)根据表中数据在图中作出 F－L 图线；
第3章 相互作用
(2)由此图线可得，该弹簧劲度系数 k＝________N/m； (3)图线与 L 轴的交点坐标大于 L0 的原因是_______________ ____________________________________________________.
第3章 相互作用
[答案] (1)刻度尺 (2)弹簧原长、弹簧所受外力及对应的伸长 量 ( 或 与 弹 簧 对 应 的 长 度 ) (3)200 弹 簧 自 身 重 力 的 影 响 (4)CBDAEFG
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第3章 相互作用
实验数据处理及误差分析 (2019·安徽滁州高一期末)某实验小组做“探究弹力与弹 簧伸长量的关系”的实验，实验时，先把弹簧平放在桌面上， 用直尺测出弹簧的原长 L0＝4.6 cm，再把弹簧竖直悬挂起来， 在下端挂钩码，每增加一只钩码记下对应的弹簧长度 L，数据 记录如下表所示：
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第3章 相互作用
实验原理及操作 如探究在弹性限度内弹簧弹力与弹簧伸长量的关系．
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第3章 相互作用
(1)为完成实验，还需要的实验器材有：________． (2)实验中需要测量的物理量有： _______________________________________________. (3)图乙是弹簧弹力 F 与弹簧伸长量 x 的 F－x 图线，由此可求 出 弹 簧 的 劲 度 系 数 为 ________ N/m. 图 线 不 过 原 点 是 由 于 ________________．
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第3章 相互作用
六、注意事项 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． 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 可能稀一些，这样作出的图线精确． 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，刻度尺要保持竖直并靠近弹簧，以免增大误差．
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[解析] (1)描点作图，如图所示：
第3章 相互作用
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第3章 相互作用
(2)图像的斜率表示劲度系数，故有：k＝ΔΔFx＝50 N/m. (3)图线与 L 轴的交点坐标表示弹簧不挂钩码时的长度，其数值 大于弹簧原长，因为弹簧自身重力的影响． [答案] (1)见解析图 (2)50 (3)竖直悬挂时，弹簧自身重力的 影响
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第3章 相互作用
4．描点画线时，所描的点不一定都落在一条直线上，但应注意 一定要使各点均匀分布在直线的两侧． 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．
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第3章 相互作用
七、误差分析 由于弹簧原长及伸长量的测量都不便于操作，存在较大的测量 误差，另外由于弹簧自身的重力的影响，即当未放重物时，弹 簧在自身重力的作用下，已经有一个伸长量，这样所作图线往 往不过原点．
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第3章 相互作用
2．通过改变悬挂钩码的个数来改变弹簧弹力的大小，弹簧的长 度可用刻度尺直接测出，伸长量可以由拉长后的长度减去弹簧 原来的长度进行计算．
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第3章 相互作用
四、实验步骤 1．安装实验装置，如图 2 所示，记下弹簧下端不挂钩码时所对 应的刻度 l0.
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第3章 相互作用
2．在弹簧下端悬挂一个钩码，平衡时记下弹簧的总长度 l1 并记 下钩码的质量 m1. 3．增加钩码的个数，重复步骤 2，并计算出每次弹簧的伸长量 x 和弹簧弹力 F，将数据填入表格．
1234567 钩码质量 m/g 弹簧弹力 F/N 弹簧长度 l/cm 弹簧伸长量 x/cm
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第3章 相互作用
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第3章 相互作用
D．依次在弹簧下端挂上 1 个、2 个、3 个、4 个、…钩码，分 别记下钩码静止时弹簧下端所对应的刻度，并记录在表格内， 然后取下钩码； E．以弹簧伸长量为自变量，写出弹力与伸长量的关系式，首先 尝试写成一次函数，如果不行，则考虑二次函数； F．解释函数表达式中常数的物理意义； G．整理仪器． 请将以上步骤按操作的先后顺序排列出来： __________________________________．
五、数据分析 1．以弹力 F(大小等于所挂钩码的重力)为纵坐标，以弹簧的伸 长量 x 为横坐标，用描点法作图．连接各点，得出弹力 F 随弹 簧伸长量 x 变化的图线，如图 3 所示．
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第3章 相互作用
2．以弹簧伸长量为自变量，写出弹力和弹簧伸长量之间的函数 关系，函数表达式中常数即为弹簧的劲度系数，这个常数也可 据 F－x 图线的斜率求解，k＝ΔΔFx.
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第3章 相互作用
(4)为完成该实验，设计的实验步骤如下： A．以弹簧伸长量为横坐标，以弹力为纵坐标，描出各组(x，F) 对应的点，并用平滑的曲线连接起来； B．记下弹簧不挂钩码时其下端在刻度尺上的刻度 l0； C．将铁架台固定于桌子上，并将弹簧的一端系于横梁上，在弹 簧附近竖直固定一把刻度尺；
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第3章 相互作用
[解析] (1)根据实验原理可知还需要刻度尺来测量弹簧原长和 形变量． (2)根据实验原理，实验中需要测量的物理量有弹簧的原长、弹 簧所受外力与对应的伸长量(或与弹簧对应的长度)． (3)取图像中(0.5，0)和(3.5，6)两个点，代入ΔF＝kΔx 可得 k ＝200 N/m，由于弹簧自身的重力的影响，使得弹簧不加外力时 就有形变量． (4)根据完成实验的合理性可知，先后顺序为 CBDAEFG.
第2节 科学探究：弹力 第2课时 探究弹簧弹力的大小与伸长量的关系
第3章 相互作用
一、实验目的 1．探究弹簧弹力大小与伸长量的关系． 2．了解弹簧测力计的工作原理． 二、实验器材 铁架台、弹簧、毫米刻度尺、钩码若干、坐标纸．
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第3章 相互作用
三、实验原理与设计 1．如图 1 所示，在弹簧下端悬挂钩码时弹簧会伸长，由二力平 衡知识可知，平衡时弹簧产生的弹力与所挂钩码的重力大小相 等．
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第3章 相互作用
钩码个数
1
2
3
4
5
弹力 F/N
1.0
2.0 3.0
4.0 5.0
弹簧的长度 L/cm 7.0
9.0 11.0 13.0 15.0
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(1)根据表中数据在图中作出 F－L 图线；
第3章 相互作用
(2)由此图线可得，该弹簧劲度系数 k＝________N/m； (3)图线与 L 轴的交点坐标大于 L0 的原因是_______________ ____________________________________________________.