探究弹簧测力计原理的实验2
力学实验2:探究求合力的方法
实验2:探究求合力的方法一、实验仪器方木板、白纸、弹簧测力计(两只)、橡皮条、细绳套(两个)、三角板、刻度尺、图钉(若干)、铅笔.二、实验原理1.合力F ′的确定:一个力F ′的作用效果与两个共点力F 1与F 2共同作用的效果都是把橡皮条拉伸到某点,则F ′为F 1和F 2的合力.2.合力理论值F 的确定:根据平行四边形定则作出F 1和F 2的合力F 的图示.3.平行四边形定则的验证:在实验误差允许的范围内,比较F ′和F 是否大小相等、方向相同.三、实验步骤1.在方木板上用图钉固定一张白纸,如图1甲所示,用图钉把橡皮条的一端固定在木板上A 点,在橡皮条的另一端拴上两个细绳套.图12.用两个弹簧测力计分别钩住两个细绳套,互成角度地拉橡皮条将结点拉到某位置O ,用铅笔描下结点的位置、细绳的方向,并记录两弹簧测力计的读数.3.如图乙所示,按适当的比例作出两个弹簧测力计的拉力F 1和F 2的图示,利用刻度尺和三角板,以F 1、F 2为邻边画出平行四边形,并画出对角线F .4.用一个弹簧测力计把橡皮条拉到同一位置O,记下弹簧测力计的读数和细绳的方向,并用同样的比例作出这个力F′的图示.5.比较F与F′的大小和方向,看它们在实验误差允许范围内是否相同,从而验证平行四边形定则.四、注意事项1.结点(1)定位O点时要力求准确;(2)同一次实验中橡皮条拉长后的O点必须保持位置不变.2.拉力(1)用弹簧测力计测拉力时要使拉力沿弹簧测力计轴线方向;(2)应使橡皮条、弹簧测力计和细绳套位于与纸面平行的同一平面内;(3)两个分力F1、F2间的夹角θ不要太大或太小.3.作图(1)在同一次实验中,选定的比例要相同;(2)严格按力的图示要求和几何作图法作出平行四边形,求出合力.五、误差分析1.弹簧测力计使用前没调零会造成误差.2.使用中,弹簧测力计的弹簧和外壳之间、指针和外壳之间或弹簧测力计的外壳和纸面之间有摩擦力存在会造成误差.3.两次测量拉力时,橡皮条的结点没有拉到同一点会造成偶然误差.4.两个分力的夹角太小或太大以及F1、F2数值太小,应用平行四边形定则作图时,都会造成偶然误差.一、实验原理及步骤例1做“探究求合力的方法”的实验时:(1)除已有的器材(方木板、白纸、弹簧测力计、细绳套、刻度尺、图钉和铅笔)外,还必须有________和________.(2)在做上述实验时,在水平放置的木板上用图钉固定一张白纸,把橡皮条的一端固定在板上,另一端结两个细绳套,通过细绳用两个互成角度的弹簧测力计拉橡皮条,使结点移到某一位置O,此时需记下:①________;②________;③________.然后用一个弹簧测力计把橡皮条拉长,使结点到达________,再记下________.图2(3)在某次实验中,某同学的实验结果如图2所示,其中A为固定橡皮条的图钉,O为橡皮条与细绳结点的位置.图中________是力F1与F2的合力的理论值;________是力F1与F2的合力的实验值.通过把________和________进行比较,验证平行四边形定则.二、实验数据处理例2将橡皮条的一端固定在A点,另一端拴上两根细绳,每根细绳分别连着一个量程为5 N、最小刻度为0.1 N的弹簧测力计.沿着两个不同的方向拉弹簧测力计.当橡皮条的活动端拉到O点时,两根细绳相互垂直,如图3甲所示.这时弹簧测力计的读数可从图中读出.图3(1)由图可读出两个相互垂直的拉力的大小分别为________N和________N.(2)在图乙的方格纸上按作图法的要求画出这两个力及它们的合力.三、实验注意事项及误差分析例3在探究求合力的方法时,先将橡皮条的一端固定在水平木板上,另一端系上带有绳套的两根细绳.实验时,需要两次拉伸橡皮条,一次是通过两细绳用两个弹簧测力计互成角度地拉橡皮条,另一次是用一个弹簧测力计通过细绳拉橡皮条.(1)实验对两次拉伸橡皮条的要求中,下列说法正确的是________.A.将橡皮条拉伸相同长度即可B.将橡皮条沿相同方向拉到不同长度C.将弹簧测力计都拉伸到相同刻度D.将橡皮条和绳的结点拉到相同位置(2)同学们在操作过程中有如下讨论,其中对减小实验误差有益的说法是________.A.两细绳必须等长B.弹簧测力计、细绳、橡皮条都应与木板平行C.用两弹簧测力计同时拉细绳时两弹簧测力计示数之差应尽可能大D.拉橡皮条的细绳要短些,标记同一细绳方向的两点要近些1.(实验原理及步骤)某同学做“探究求合力的方法”实验时,主要步骤有:A.在桌上放一块方木板,在方木板上铺一张白纸,用图钉把白纸钉在方木板上;B.用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点,在橡皮条的另一端拴上两条细绳,细绳的另一端系着绳套;C.用两个弹簧测力计分别钩住绳套,互成角度地拉橡皮条,使橡皮条伸长,结点到达某一位置O,记录下O点的位置,读出两个弹簧测力计的示数;D.按选好的标度,用铅笔和刻度尺作出两只弹簧测力计的拉力F1和F2的图示,并用平行四边形定则求出合力F;E.只用一只弹簧测力计,通过细绳套拉橡皮条使其伸长,读出弹簧测力计的示数,记下细绳的方向,按同一标度作出这个力F′的图示;F.比较F′和F的大小和方向,看它们是否相同,得出结论.上述步骤中:(1)有重要遗漏的步骤的序号是________和________;(2)遗漏的内容分别是____________________________和_____________________________.2.(实验原理及误差分析)在做“探究求合力的方法”实验时,(1)除已有的器材(方木板、白纸、细绳套、刻度尺、三角板、图钉和铅笔)外,还必须有________和________.(2)要使每次合力与分力产生相同的效果,必须()A.每次将橡皮条拉到同样的位置B.每次把橡皮条拉直C.每次准确读出弹簧测力计的示数D.每次记准细绳的方向(3)下面的措施中,不利于减小误差和提高实验的精度的是()A.橡皮条弹性要好,拉力要适当大些B.两个分力F1、F2间的夹角要尽可能大C.拉橡皮条时,橡皮条、细绳和弹簧测力计应平行贴近木板D.拉橡皮条的细绳要细长,描出细绳拉力方向时,要在细绳正下方,稍远的距离描点1.在探究求合力的方法的实验中,用一只弹簧测力计拉橡皮条时要和用两只弹簧测力计拉时结点的位置重合,这样操作主要采用的科学方法是()A.控制变量的方法B.等效替代的方法C.理论推导的方法D.理想实验的方法2.(2018·温州市九校上学期期末)在“探究求合力的方法”的实验中图1(1)该实验中某弹簧测力计显示的读数如图1所示,其大小是________N.(2)实验中,在用两个弹簧测力计成一定角度拉橡皮条时,必须记录的有________.A.两细绳的方向B.橡皮条的原长C.两弹簧测力计的示数D.结点O的位置3.(2018·宁波市第一学期期末)如图2所示,某同学利用重物和弹簧测力计等实验装置做“探究求合力的方法”实验.弹簧测力计B挂于竖直木板上的固定的C处.图2第一步:用细线挂一重物M,弹簧测力计挂钩拉着两绳套,用一只手持弹簧测力计A拉结点O,分别读出弹簧测力计A和B的示数F A和F B,并在贴于竖直木板的白纸上记录O点的位置和拉线的方向.第二步:用一个弹簧测力计测出重物M重力的大小计作F.(1)本实验中的弹簧测力计示数的单位为N,图中B的示数为________N.(2)利用力的图示来探究求合力的方法时,应过O点作出________(填“竖直向上”或“竖直向下”)的F来表示A和B两弹簧测力计的合力.4.某探究小组做“验证力的平行四边形定则”实验,将画有坐标轴(横轴为x轴,纵轴为y 轴,最小刻度表示1 mm)的纸贴在水平桌面上,如图3(a)所示.将橡皮筋的一端Q固定在y 轴上的B点(位于图示部分之外),另一端P位于y轴上的A点时,橡皮筋处于原长.(1)用一只测力计将橡皮筋的P端沿y轴从A点拉至坐标原点O,此时拉力F的大小可由测力计读出.测力计的示数如图(b)所示,F的大小为________N.(2)撤去(1)中的拉力,橡皮筋P端回到A点;现使用两个测力计同时拉橡皮筋,再次将P端拉至O点.此时观察到两个拉力分别沿图(a)中两条虚线所示的方向,由测力计的示数读出两个拉力的大小分别为F1=4.2 N和F2=5.6 N.①用5 mm长度的线段表示1 N的力,以O为作用点,在图(a)中画出力F1、F2的图示,然后按平行四边形定则画出它们的合力F合;图3②F合的大小为________N,F合与拉力F的夹角的正切值为________.若F合与拉力F的大小及方向的偏差均在实验所允许的误差范围之内,则该实验验证了力的平行四边形定则.5.小明通过实验探究求合力的方法:(1)实验所用的一只弹簧测力计如图4甲所示,在用它测力前应对它进行的操作是____________.图4(2)在测出F1、F2和对应的合力F后,他在纸上画出了F1、F2的图示,如图乙所示.请你帮助他在图中画出合力F的图示.(测得F=4.9 N,图中a、b为记录F方向的两点)(3)小明用虚线把F的箭头末端分别与F1、F2的箭头末端连接起来;观察图形后,他觉得所画的图形很像平行四边形.至此,为正确得出求合力的一般方法,你认为小明接下来应该做些什么?(写出两点即可)①________________________________________________________________________.②________________________________________________________________________.。
实验2 弹力与弹簧伸长的关系
3.某同学在做“探索弹力和弹簧伸长的关系”的实 验中,组成了如图所示的装置,所用的每个钩码的 质量都是30 g.他先测出不挂钩码时弹簧的自然 长度,再将5个钩码逐个挂在弹簧的下端,每次都 测出相应的弹簧总长度,将数据填在了下面的表中.(弹簧认 为是轻弹簧,弹力始终未超出弹性限度,取g=10 m/s2)
解析 由于考虑弹簧自身重力的影响,当不挂钩码时,弹簧 的伸长量x≠0,所以选C.
2.如图所示的装置测定弹簧的劲度系数,被测弹簧一端固定于 A点,另一端B用细绳绕过定滑轮挂钩码,旁边附有一竖直刻 度尺,当挂两个钩码时,绳上一定点P对应的刻度线如图中 的ab虚线所示,再增加一个钩码后,P点对应的刻度线如图 中的虚线cd所示.已知每个钩码质量均为50 g,重力加速度 g=9.8 m/s2.则被测弹簧的劲度系数为 70 N/m.
2 m长,截面积为0.05 cm2的比例系数为K2
1 m长,截面积为0.10 cm2的比例系数为K3
则K = 1
F x1 10.02 41 50 2 0N/m 6. 215 50N/m
K = 2
F x1 10.02 8 1 5 0 2 0N/m 1 26.2 5 150 N/m
1
1
∴K0=2.5×106 N/m
又金属细杆最大伸长量为xm=4×
1
1 000
m=4×10-3
m
所以金属细杆承受的最大拉力为
Fm=K0xm=2.5×106×4×10-3 N=104 N 答案 (1)正比 反比 (2)104
2.探究弹簧的弹性势能跟弹簧的形变量的关系
【例5】某同学为了研究弹簧的弹性势能Ep跟弹簧的形变量 x之间的关系,设计了这样一个实验:在固定于地面的光滑
⑤根据图线的特点,分析弹簧的弹力F与弹簧长度x的关系, 并得出实验结论. 以上步骤有3处不合理,请将不合理的地方找出来并进行修 正. 【思路剖析】 (1)弹簧的形变量是指什么? 答 指弹簧受到拉力或压力时的长度与弹簧原长的差值. (2)弹簧在使用时应注意些什么? 答 一定不能超出弹簧的弹性限度,因为超出了弹簧的弹性
新教材高中物理第三章相互作用力力1第2课时实验探究弹簧弹力与形变量的关系课件新人教版必修
=
(60-10)×10-3×9.8 (12-2)×10-2
N/m=4.9
N/m。同理砝码盘质量m=
k(Lx-L0) g
=
4.9×(27.35-25.35)×10-2
9.8
kg=0.01 kg=10 g。
答案:(1)竖直 (2)静止 L3 1 同学做“探究弹力和弹簧伸长量的关系”的实验,设计了如图甲所示
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__________,由表可知所用刻度尺的最
小分度为__________。
(3)如图是该同学根据表中数据作的图,纵轴是砝码的
质量,横轴是弹簧长度与__________(选填“L0”或“Lx”)
【创新角度】 (1)弹簧放置:教材原型实验中弹簧是竖直放置的,创新措施可以将弹簧改为水 平放置。 (2)弹簧压缩:教材原型实验中弹簧被重物拉伸,创新措施可以改为用重物将弹 簧压缩。 (3)弹力的测量:教材原型实验中使用二力平衡的方法测量的弹簧弹力,创新措 施可以改为使用力学传感器测量。 (4)弹簧的个数:教材原型实验中仅使用了一个弹簧,创新措施可以改为两个弹 簧串联或并联。
弹簧总长度l/cm 3.00 3.50 4.00 4.50 5.00 5.50
弹力大小F/N
0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5
(1)关于本实验,下列说法正确的是__________。 A.悬吊钩码时,应在钩码静止后再读数 B.应在弹簧的弹性限度范围内进行测量 C.在安装刻度尺时,必须使刻度尺保持竖直状态 D.在测量弹簧原长时,应将弹簧平放在水平桌面上,使其自然伸长,并测出其 长度 (2)根据上述实验数据,在图乙所示的坐标纸上,作出弹簧弹力大小F跟弹簧总长 度l之间的关系图像,并求出该弹簧的劲度系数k=__________N/m。
新教材高中物理第三章相互作用2弹力第2课时实验:探究弹簧弹力与形变的关系课件教科版必修第一册
随堂演练·自主检测
1.在“探究弹力和弹簧形变量的关 系”实验中,小明同学用甲、乙两根
第2课时 实验:探究弹簧弹力与形变的关系
实验必备·自主学习 随堂演练·自主检测
关键能力·合作探究
实验必备·自主学习
一、实验目的 1.探究弹簧弹力与形变的关系. 2.学会利用图像研究两个物理量之间关系的方法. 二、实验原理 二力平衡. 三、实验器材 铁架台,下端带挂钩的弹簧,100 g的钩码若干,刻度尺等.
答案:C
解析:当钩码静止时,弹簧或橡皮筋产生的弹力和钩码的重力二力平衡,大小 相等、方向相反,C正确,A、B错误.
(2)该同学用图像法来分析数据,如图乙所示,其中横轴代表伸长量、 纵轴代表弹力.图中“虚线”是根据橡皮筋的测量数据绘制出的图线、 “+”是根据弹簧的测量数据描绘的点迹,但他对弹簧的研究工作还 未结束,请你根据下面表格中的数据在图中完成剩余工作:
a.请用“+”将第4个点迹描绘在图像中; b.请根据所有点迹“+”,在图中画出能反映弹簧弹力变化规律的 图线.
序号 钩码质量/g 弹簧弹力/N 指针位置/cm
1 0 0 13.30
2 50 0.49 16.85
3 100 0.98 20.10
4 150 1.47 23.37
5 200 1.96 26.50
钩码质量(g) 0 30 60 90 120 150 弹簧总长度(cm) 6.00 7.00 8.00 9.00 10.00 11.00
高考物理总复习 实验二 探究弹簧弹力与形变量的关系
注意事项 (1)对钩码的要求 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,这样作出的图线更精确. (2)测量与记录数据 ①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. ②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)画图像 描点画线时,注意一定要使尽可能多的点落在线上,其余各点均匀 分布在线的两侧.
(1)弹簧的劲度系数为___3_0_0___ N/m.
(2)为了用弹簧测力计测定两木块A和B间的动摩擦因数μ,两位同学 分别设计了如图所示的甲、乙两种方案.
①为了用弹簧测力计的示数表示A和B之间的滑动摩擦力的大小,你 认为方案____甲____更合理.
②甲方案中,若A和B的重力分别为10.0 N和20.0 N.当A被拉动时, 弹簧测力计a的示数为6.0 N,b的示数为11.0 N,则A和B之间的动摩擦 因数为___0_.3____.
考点二 拓展创新型实验 例2 [2021·广东卷,11] 某兴趣小组测量一缓冲装置中弹簧的劲度
系数.缓冲装置如图所示,固定在斜面上的
透明有机玻璃管与水平面夹角为30°,弹 簧固定在有机玻璃管底端.实验过程如下:
先沿管轴线方向固定一毫米刻度尺,再将
单个质量为200 g的钢球(直径略小于玻璃管 内径)逐个从管口滑进,每滑进一个钢球, 待弹簧静止,记录管内钢球的个数n和弹簧上端对应的刻度尺示数Ln, 数据如表所示.实验过程中弹簧始终处于弹性限度内.采用逐差法计
(1)以下是这位同学根据自己的设想拟定的实验步骤,请 按合理的操作顺序将步骤的序号写在横线上_C_B_D__A_E__.
【物理教案】2021江苏高考物理:第二章实验二 力的平行四边形定则
实验二力的平行四边形定则误差分析1.误差来源除弹簧测力计本身的误差外,还有读数误差、作图误差等。
2.减小误差的方法(1)结点O①定位O点时要力求准确。
②同一次实验中橡皮条拉长后的O点必须保持不变。
(2)拉力①用弹簧测力计测拉力时要使拉力沿弹簧测力计轴线方向。
②应尽量使橡皮条、弹簧测力计和细绳套位于与纸面平行的同一平面内。
③两个分力F1、F2间的夹角θ不要太大或太小。
(3)作图①在同一次实验中,选定的标度要相同。
②严格按力的图示要求和几何作图法作出平行四边形,求出合力。
注意事项操作不忘“三”“二”“一”用两个弹簧测力计拉橡皮条时的“三记录”(记录两弹簧测力计示数、两细绳方向和结点O的位置),用一个弹簧测力计拉橡皮条时的“二记录”(记录弹簧测力计示数和细绳方向)及“一注意”(结点O的位置必须在同一位置)等。
热点一实验原理与实验操作【例1】(2019·江苏省天一中学高三11月月考)某同学做“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图1甲所示,其中A为固定橡皮条的图钉,O为橡皮条与细绳的结点,OB与OC为细绳。
图乙是在白纸上根据实验结果画出的图。
图1(1)如果没有操作失误,图乙中的F与F′两力中,方向一定沿AO方向的是________。
(2)本实验采用的科学方法是________。
A.理想实验法B.等效替代法C.控制变量法D.建立物理模型法图2(3)本实验用的弹簧测力计示数的单位为N,则图2的示数为________N。
(4)为减小实验误差,下列措施正确的是________。
A.两条细绳的夹角必须很大B.弹簧测力计、细绳、橡皮筋都应与木板平面平行C.拉橡皮筋的细绳要稍长一些,标记同一条细绳的方向时两标记点要适当近一些D.应尽量避免弹簧测力计与木板间的摩擦解析(1)F是通过作图的方法得到合力的理论值,而F′是通过一个弹簧测力计沿AO方向拉橡皮条,使橡皮条伸长到O点,使得一个弹簧测力计的拉力与两个弹簧测力计的拉力效果相同,测量出的合力,故方向一定沿AO方向的是F′,由于误差的存在F和F′方向并不重合。
第2章双实验
二、实验原理(是什么)
1.等效法:一个力F′的作用效果和 两个力F1、F2的作用效果都是让同一条 一端固定的橡皮条伸长到同一点,所 以一个力F′就是这两个力F1和F2的合 力,作出力F′的图示,如图所示。
2.验证:比较F 和F′的大小和方向是否相同,若在误
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
是图中的( C )
例2、一同学在探究弹力和弹簧伸长的关系时,将不同 的钩码分别挂在竖直悬挂弹簧的下端,钩码重与相应 的弹簧总长度数据如下表所示.
钩码重(N) 0 3 6 9 12
弹簧总长(cm)
5.0
的位置和拉线的方向。
(1)本实验用的弹簧测力计示数的单位为N,图中A的 3.6 示数为________N 。 D (2)下列不必要的实验要求是________( 请填写选项前对 应的字母)。 A.应测量重物M所受的重力 B.弹簧测力计应在使用前校零 C.拉线方向应与木板平面平行 D.改变拉力,进行多次实验,每次都要使O点静止 在同一位置
例3、某同学尝试用橡皮筋等器材验证力的平行四边形 定则,他找到两条相同的橡皮筋(遵循胡克定律)和若干 小重物,以及刻度尺、三角板、铅笔、细绳、白纸、 钉子,设计了如下实验。将两条橡皮筋的一端与细绳 连接,细绳下挂一重物,两橡皮 筋的另一端也都连有细绳。实验 时,先将两条橡皮筋的一端的细 绳固定在墙上的钉子A上,其中 一条橡皮筋任其下垂,如图甲所 示,将另一条橡皮筋的另一端的 细绳也固定在墙上的钉子B上, 如图乙所示。
例1、某同学做“验证力的平行四边形定则”的实验情 况如图甲所示,其中A为固定橡皮条的图钉,O为橡皮 条与细绳的结点,OB和OC为细绳。图乙是在白纸上 根据实验结果画出的图。
初中物理必会的物理实验
初中物理必会的物理实验学部分常考实验实验一:天平测量【实验器材】天平(托盘天平)。
✿【实验步骤】1.把天平放在水平桌面上,取下两端的橡皮垫圈。
2.游码移到标尺最左端零刻度处(游码归零,游码的最左端与零刻度线对齐)。
3.调节两端的平衡螺母(若左盘较高,平衡螺母向左拧;右盘同理),直至指针指在刻度盘中央,天平水平平衡。
4.左物右码,直至天平重新水平平衡。
(加减砝码或移动游码)5.读数时,被测物体质量=砝码质量+游码示数(m 物=m 砝+m 游)✿【实验记录】此物体质量如图:62 g实验二:弹簧测力计测力【实验器材】细线、弹簧测力计、钩码、木块✿【实验步骤】测量前:1.完成弹簧测力计的调零。
(沿测量方向水平调零)2.记录该弹簧测力计的测量范围是0~5 N,最小分度值是0.2 N。
测量时:拉力方向沿着弹簧伸长方向。
✿【实验结论】如图所示,弹簧测力计的示数F=1.8 N。
实验三:验证阿基米德原理【实验器材】弹簧测力计、金属块、量筒、水✿【实验步骤】1.把金属块挂在弹簧测力计下端,记下测力计的示数F1。
2.在量筒中倒入适量的水,记下液面示数V1。
3.把金属块浸没在水中,记下测力计的示数F2 和此时液面的示数V2。
4.根据测力计的两次示数差计算出物体所受的浮力(F 浮=F1-F2)。
5.计算出物体排开液体的体积(V2-V1),再通过G水=ρ(V2-V1)g 计算出物体排开液体的重力。
6.比较浸在液体中的物体受到浮力大小与物体排开液体重力之间的关系。
(物体所受浮力等于物体排开液体所受重力)✿【实验结论】液体受到的浮力大小等于物体排开液体所受重力的大小实验四:测定物质的密度(1)测定固体的密度✿【实验器材】天平、量筒、水、烧杯、细线、石块等。
✿【实验步骤】1.用天平测量出石块的质量为48.0 g。
2.在量筒中倒入适量的水,测得水的体积为20 ml。
3.将石块浸没在量筒内的水中,测得石块的体积为cm 3 。
✿【实验结论】根据公式计算出石块的密度为2400 kg/m 3 。
第二章 实验二 探究弹簧弹力与形变量的关系-2025高三总复习 物理(新高考)
实验二探究弹簧弹力与形变量的关系一、实验目的1.探究弹簧弹力与形变量的关系。
2.学会利用图像法处理实验数据,探究物理规律。
二、实验原理、器材1.实验原理(1)在弹簧下端悬挂钩码,平衡时弹簧产生的弹力与所挂钩码受到的重力大小相等。
(2)用刻度尺测出弹簧在不同钩码拉力下的伸长量x,建立直角坐标系,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数据(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,就可探知弹簧弹力大小与弹簧伸长量间的关系。
2.实验器材与装置图铁架台、毫米刻度尺、弹簧、钩码(若干)、三角板、铅笔、重垂线、坐标纸等,装置如图所示。
三、实验步骤与操作1.安装:如装置图所示,将铁架台放在桌面上(固定好),将弹簧的一端固定于铁架台的横杆上,在靠近弹簧处将刻度尺(最小分度为1mm)固定于铁架台上,并用重垂线检查刻度尺是否竖直。
2.原长:记下弹簧下端不挂钩码时所对应的刻度l0,即弹簧的原长。
3.测量:在弹簧下端挂上钩码,待钩码静止时测出弹簧的长度l,求出弹簧的伸长量x和弹力F(大小等于所挂钩码受到的重力)。
4.改变:改变所挂钩码的数量,重复上述实验步骤3,要尽量多测几组数据,将所测数据填写在表格中。
四、数据处理1.以弹力F为纵坐标,以弹簧的伸长量x为横坐标,用描点法作图,用平滑的曲线连接各点得出弹力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。
五、误差分析1.钩码标称值不准确、弹簧长度测量不准确以及画图时描点连线不准确等都会引起实验误差。
2.悬挂钩码数量过多,导致弹簧的形变量超出了其弹性限度,不再符合胡克定律(F=kx),故图线发生弯曲,如图甲所示。
3.水平放置弹簧测量其原长,由于弹簧自身受到重力,将其悬挂起来后会有一定的伸长量,故图像横轴截距不为零,如图乙所示。
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,要注意观察,适可而止。
探究二力平衡的条件实验报告
探究二力平衡的条件实验报告探究二力平衡的条件实验报告引言:力是物体相互作用的基本概念,而平衡是物体受力后不发生位移的状态。
在力学中,我们经常研究物体的平衡条件,其中二力平衡是最基本也是最简单的一种情况。
本实验旨在通过实验验证二力平衡的条件,并探究其原理。
实验目的:1. 验证二力平衡的条件;2. 探究二力平衡的原理。
实验器材:1. 支撑架2. 弹簧测力计3. 钢尺4. 细线5. 垂直墙壁6. 不同质量的物体实验步骤:1. 将支撑架固定在垂直墙壁上,确保其稳定性。
2. 在支撑架上方悬挂一根细线,将弹簧测力计挂在细线下方。
3. 将钢尺放在支撑架上,使其与垂直墙壁垂直。
4. 将不同质量的物体挂在钢尺的一侧,使其与细线相垂直。
5. 调整物体的位置,使得弹簧测力计的示数为零。
6. 记录下物体的质量和距离。
实验结果与分析:根据实验步骤进行实验后,我们记录下了不同物体的质量和距离,并观察到弹簧测力计的示数为零。
根据二力平衡的条件,我们可以得出以下结论:1. 作用在物体上的重力与细线的拉力相等且方向相反。
2. 细线的拉力可以分解为水平方向和垂直方向的两个力。
3. 物体在水平方向上的合力为零,即物体受到的水平力相互抵消。
4. 物体在垂直方向上的合力为零,即物体受到的垂直力相互抵消。
根据以上结论,我们可以得出二力平衡的条件:物体受到的水平力和垂直力相互抵消,使物体保持静止状态。
在实验中,我们可以观察到当物体质量增加时,距离也需要相应增加才能保持二力平衡。
这是因为重力的大小与物体的质量成正比,所以为了保持平衡,拉力的大小也需要相应增加。
而拉力的大小与距离成反比,所以距离也需要相应增加。
结论:通过本实验,我们验证了二力平衡的条件,并探究了其原理。
我们得出结论:物体受到的水平力和垂直力相互抵消,使物体保持静止状态。
同时,我们还观察到在二力平衡中,物体的质量和距离是相互影响的。
这些实验结果对于理解力学平衡的基本原理具有重要意义。
实验2 探究弹簧弹力与形变量的关系
探究弹簧弹力与形变量的关系基础打磨1.(2019年天津高考模拟)在做“探究弹簧弹力与弹簧形变的关系”实验时:(1)甲同学将弹簧水平放置测出其自然长度,然后竖直悬挂让其自然下垂,在其下端施加竖直向下的外力F ,通过实验得出弹簧弹力与弹簧形变量的关系,此操作对实验结果产生影响的原因是 。
(2)乙同学按正确操作步骤进行实验,但未测量弹簧原长和形变量,而是每次测出弹簧的总长度L ,并作出外力F 与弹簧总长度L 的关系图线如图1所示,由图可知,该弹簧的原长为 cm;该弹簧的劲度系数为 N/m 。
(3)丙同学通过实验得出弹簧弹力与弹簧形变量的关系图线如图2所示,图线后来弯曲的原因是 。
2.(2019年江苏无锡模拟)为探究“影响弹簧受力形变的因素”,兴趣小组猜想如下:猜想一:弹簧形变的大小可能与弹簧的长度有关。
猜想二:弹簧形变的大小可能与受力的大小有关。
猜想三:弹簧形变的大小可能与弹簧的材料有关。
他们选择了甲、乙、丙3根弹簧作为研究对象。
已知弹簧甲和丙是同种金属丝,弹簧乙是另一种金属丝,甲和乙原长均为6 cm,丙原长为9 cm,其他条件均相同。
将弹簧的一端固定,另一端用弹簧测力计,以不同大小的力拉,下表是记录的实验数据。
弹簧受到的拉力/N 01.02.03.04.05.06.07.0弹簧的 长度 /cm甲 6.0 6.6 7.2 7.8 8.4 9.0 9.6 10.6乙 6.0 7.0 8.0 9.0 10.0 11.0 12.0 13.0 丙 9.0 9.9 10.8 11.7 12.6 13.5 14.4 15.9(1)分析表中数据可知,在拉力相同的情况下,甲弹簧伸长的长度 (选填“大于”或“小于”)乙弹簧伸长的长度。
(2)要证实猜想一,需比较 两根弹簧的数据。
(3)在弹性限度内,同一弹簧的 与它所受的拉力成正比。
(4)若他们要制作精确程度较高的弹簧测力计,可以选用原长更 (选填“长”或“短”)的 (选填“甲”或“乙”)弹簧。
2025人教版高考物理讲义第二章实验二探究弹簧弹力与形变量的关系实验三探究两个互成角度的力的合成规律
考点二 实验:探究两个互成角度的力的合成规律
例3 (2023·黑龙江哈师大附中检测)在“探究两个互成角度的力的合成 规律”实验中,实验装置及实验过程如图甲、乙、丙所示,E为橡皮筋 原长时小圆环的位置,O为实验时小圆环被拉至的位置。
考点二 实验:探究两个互成角度的力的合成规律
(1)图丁中弹簧测力计的示数为___2_.3_5___ N; 弹簧测力计最小分度值为0.1 N,估读到 0.01 N,题图丁中读数为2.35 N。
考点一 实验:探究弹簧弹力与形变量的关系
作出m-x图像如图;
考点一 实验:探究弹簧弹力与形变量的关系
(2)请根据图像数据确定:弹性绳原长约为 _5_._1_5_(5_._1_0_~__5_.2_0_均__可__)_ cm,弹性绳的劲度 系数约为_5_3_._3_(5_2_._2_~__5_4_.5_均__可__)_ N/m(重力 加速度g取10 m/s2,结果均保留三位有效 数字);
钩码质量m/g P点刻度值x/cm
20
40
60
80 100 120
5.53 5.92 6.30 6.67 7.02 7.40
考点一 实验:探究弹簧弹力与形变量的关系
钩码质量m/g P点刻度值x/cm
20
40
60
80 100 120
5.53 5.92 6.30 6.67 7.02 7.40
(1)根据表中所给数据,在图乙中充分利用坐标纸, 作出m-x图像; 答案 见解析图
6 18.09
考点一 实验:探究弹簧弹力与形变量的关系
(2)上述 ΔL 是管中增加___3___个钢球时产生的弹簧平均 压缩量;
因三个ΔL是相差3个钢球的压缩量之差,则所求平均值为管中增加3个 钢球时产生的弹簧平均压缩量;
《弹力 弹簧测力计》教学设计2
教学后记:
进行实验
交流,讨论,回答
观察,回答
实验,交流,总结
归纳总结:弹力产生条件:物体发生弹性形变。
二、探究弹簧测力计的使用方法
1.出示弹簧测力计,请同学们观察后说出它的结构。
2.请同学回顾温度计、电流表、电压表等 Nhomakorabea量器材使用前应注意的事项,思考使用测力计前,首先应做好那些工作?
3.请同学试着用测力计测量头发受力的强度,共同总结使用弹簧测力计时应注意的问题。
《弹力弹簧测力计》教学设计
教学
目标
1、知道什么是弹力,弹力产生的条件
2、知道力的测量工具和常用工具
3、知道弹簧测力计的结构和测量原理
重点
弹簧测力计的使用方法
难点
弹簧测力计的使用方法
教具
演示
直尺、橡皮筋、泥巴、弹簧、小木棍、弹簧测力计
学生
直尺
主要教学过程
学生活动
教
学
过
程
设
计
㈠引入新课:
1)学生实验,将一把直尺的两端分别靠在书上,轻压使它发生形变,撤去压力。提醒学生注意实验时手的感觉和观察所发生的现象
3课堂内容小结。
学生小结本节课所学内容,教师适当点评
㈣作业布置:
完成教材“动手动脑学物理”的四个问题
㈤板书设计:
第十二章力和机械
一、弹力弹簧测力计
一、弹力
弹力产生的条件:弹性形变。
三、弹簧测力计
1.原理:在弹性限度内,弹簧受到的拉力越大,弹簧伸长越长。
2.使用前的注意事项:
量程、分度值、零刻线。
使用时的注意事项:
2)演示实验:用手捏泥巴、拉升弹簧、折断木棍
提出问题:刚才同学们自己进行与老师演示的几个实验中,物体在受到力的作用时有什么不同的变化?
青岛二中2021届高三物理复习-第2章实验二: 探究弹力和弹簧伸长的关系
k=4-0.57×N10-2
=200 m
N/m,图线不过原点是由于弹簧本身有重力。
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考点一 教材原型实验
(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。
因为两次实验中 G、θ 均相同,所以两次拉力传感器显示的拉力示数相同,两次轻弹簧
的拉力也相同,而轻弹簧的原长相同,第二次所用的轻质弹簧的伸长量大,由胡克定
律知第二次所用的轻质弹簧的劲度系数小。
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考点二 实验的拓展与创新
考法② 实验方案的改进及目的的改变 (1)某次研究弹簧所受弹力 F 与弹簧长度 L 关系实验时,
(2)每次所挂钩码的质量差尽量大一些,从而 描点画线时,注意一定要使尽可能多的点落
使坐标上描的点尽可能稀,这样作出的图线 在线上,其余各点均匀分布在线的两侧。
更精确。
◎误差分析
2.测量与记录数据
1.弹簧测力计本身不够准确造成系统误差。
(1)测弹簧长度时,一定要在弹簧竖直悬挂且处 2.弹簧测力计读数和作图不准造成偶然误差。
答案: (1)6.93 (2)A (3)钩码重力超过弹簧弹力范围
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考点一 教材原型实验
实验二 探究弹力和弹簧伸长的关系
2.(2018·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,另一端与力传感器连接,其伸长 量通过刻度尺测得,某同学的实验数据列于表中:
伸长量 x/(×10-2
m)
弹力F/N
2.00 1.50
4.00 2.93
6.00 4.55
8.00 5.98
解析:(1)用一条直线将各点连接起来,不在直线上的点均匀分布在直线两 侧,如图所示.
答案:(1)见解析
(2)由此图像可得出该弹簧的原长L0=
cm,劲度系数k=
N/m.
(3)试根据以上该同学的实验情况,请你帮助他设计一个记录实验数据的表
格(不必填写其实验测得的具体数据).
解析: (2)弹簧的原长L0即为弹力为零时弹簧的长度,由图像可知,L0=5× 10-2 m=5 cm,劲度系数为图像直线部分的斜率,则k=20 N/m.
(3)由图可知弹簧的劲度系数为
N/m;通过分析图和表可知砝码
盘的质量为
g(结果保留两位有效数字).
解析:(3)弹簧的劲度系数 k= F = 0.06 9.8 N/m=4.9 N/m,根据胡克定律得 F=kΔx= x 0.12
4.9×(0.073 5-0.053 5) N=0.098 N,砝码盘的质量为 0.098 kg=10 g. 9.8
高考创新实验例析
【典例2】 某实验小组探究弹簧的劲度系数k与其长度(圈数)的关系.实验 装置如图(a)所示:一均匀长弹簧竖直悬挂,7个指针P0,P1,P2,P3,P4,P5,P6分 别固定在弹簧上距悬点0,10,20,30,40,50,60圈处;通过旁边竖直放置的刻 度尺,可以读出指针的位置,P0指向0刻度.设弹簧下端未挂重物时,各指针的 位置记为x0;挂有质量为0.100 kg的砝码时,各指针的位置记为x.测量结果 及部分计算结果如下表所示(n为弹簧的圈数,取重力加速度为9.80 m/s2). 已知实验所用弹簧总圈数为60,整个弹簧的自由长度为11.88 cm.
八年级物理弹力与弹簧测力计2
请各学习小组用弹簧测力计做测力的小实验: ①用手拉弹簧测力计的挂钩,使指针指到 1N、2N、5N,感受一下1N、2N、5N的力 有多大。 ②把一根头发拴在弹簧测力计的挂钩上, 用力拉头发,读出头发被拉断时拉力的大小; ③用两个弹簧测力计在水平方向上互相拉, 看看谁的拉力大些,想想为什么?
制作橡皮筋测力计 请将课前准备好的器材摆在桌 面上,按照课本P84图5—17,制作 橡皮筋测力计。比比看谁做得又快 又好,发现问题可及时提出来。
弹力
第三节 弹力与弹簧测力计
因物体发生形变而产生的力叫做 弹力。
拉弯的弓 蹦极运动中的弹力绳 我们还知道哪些物体发生形 变也能产生弹力。
运动员能被弯曲的撑杆弹向高空
人能被形变的蹦床弹起来
压力
支持力
压力和支持力其实质上就是弹力
测 力 计
弹簧测力计
1.主要构造 2.测量原理
3.正确的使用方法
耐磨弯头 / 耐磨弯头
“爸爸„„”吹来一阵凉爽的风,我不禁打了个寒颤,原来是一个梦! “爸,你累了,咱们回家吧。”小荷已站在我的面前。我揉了揉 眼睛,心里暗暗地埋怨女儿把我的美梦打断。 “爸,我已经长大了,以后,你就不要再来接我了,好吗?”小荷心疼地对我说。我什么也没说,努力地去回忆那美好的梦境,却什么也 想不起来„„ “爸!我在跟你说话呢„„你在想些什么?”小荷把我从沉思中惊醒。她把鼻子凑到我面前闻了闻,“爸„„你又喝酒了,酒后驾驶是很 危险的„„在外国酒后驾驶是违法的,说不准我们国家将来也禁止酒后开车。” “爸不是没有开车吗?爸有事„„只是应付一下场合罢了。” “爸„„咱家来客人了?” “不是咱家„„是你马大伯家生儿子了„„” 一提起马天栓小荷就不高兴,“他家生儿子与咱有啥关系,看你喝成啥样了„„像个醉鬼!以后啊你少跟这种人来往,他会害你的!” “不许说这样的话!”我白了小荷一眼。 “好了好了,我扶你回家吧。”小荷搀着我的胳膊向家里走去„„几年之后,小荷升入了高三, 高考进入了倒计时,仅仅还有几天的时候,我又一次来到了学校,见到了小荷的班主任。 “苏林同志,你的女儿苏小荷是一个品学兼优的优秀生,历年被评为‘三好学生’,只要她发挥正常,考入重点本科是绝对有把握的。这 就要求做家长的一定要做好孩子的后勤工作,让孩子有一个良好的心态和稳定的情绪。按照学校的安排,放假两天,让学生回家缓解一下 思想压力,六号来校熟悉考场,七号正式开始高考„„苏林同志,无论你干什么手头的活先放一放,一切都要为孩子着想„„” 希望就在眼前,让人有一种唾手可得的感觉,这也是在我预料之内的,因为付出与回报总是成正比的。为了小荷的高考,我停止了生意, 在家陪伴她。 “爸,不就是一次考试吗,只要我认真对待就行了,干嘛把生意也停下来呢?把人搞得神经兮兮的„„” “小荷啊,古人云‘洞房花烛 夜,金榜题名时’,这可是关键的关键„„”我一边用木柴炖着鸡,一边说:“我天天盼夜夜想就是做梦也梦见我的女儿成了个大学生, 这时机终于成熟了„„我哪有心思做生意!” “爸,放心吧,我会考好的。”小荷信心十足地说。 “那才对得起你爷爷的一片心意„„这鸡是前两天你爷爷托你大伯带来的,是你奶 奶散养的山鸡,营养可高了。” “爸,这是真的吗?„„爷爷奶奶也支持我考大学了?” “那还有假!你知道你爷爷最希望你考什么学吗?他整天唠叨着„„要是我家 的小荷能考上„„” “爸,先不要说出来,让我猜猜„„”女儿用手托着下巴,大眼睛转了两圈,兴奋地说:“一定是全国最好的已科大学!”人家都说我的 女儿天资很高,我从来就认为他们是在阿谀奉承罢了。想不到他的洞察力的确很好,一言便猜中了全家人的心愿。 “爸,说心里话,我不喜欢已生这一行„„但是„„我为了妈妈的病早日好起来,我愿意当已生„„” “小荷„„你就干你喜欢的事业 吧„„爸爸不阻拦你。”我怕说起这不开心的事会给女儿造成压力。 女儿望着我认真地说:“我是我们班唯一的一个不戴眼镜的学生,身体素质完全符合军人要求,我想当兵„„爸,你不会不同意吧?” “好!”我伸出大拇指称赞道:“咱就考全国最好的军已大学!” 女儿开心地笑了,我的心里美滋滋的„„天有不测风云,就在这时,一件出乎预料的事情发生了。 “这是苏林的家吗?”两位女公安走进 我的家门。 “我就是苏林,你们有事找我?”我迎了上去。
实验二 探究弹簧弹力与形变量的关系 教案
实验二探究弹簧弹力与形变量的关系1.探究弹簧弹力与形变量的关系。
2.学会用列表法和图像法处理实验数据。
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。
铁架台、弹簧、钩码、刻度尺、坐标纸。
1. 安装实验仪器(如图所示)。
2.测量弹簧的伸长量(或总长)及所受的拉力(或所挂钩码的质量),列表作出记录,要尽可能多测几组数据。
3.根据所测数据在坐标纸上描点,以力为纵坐标,以弹簧的伸长量为横坐标。
4.按照在图中所绘点的分布与走向,作出一条平滑的曲线(包括直线),使尽可能多的点落在线上,不能落在线上的点均匀分布在线的两侧,离线较远的点舍弃。
5.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,如果不行再考虑二次函数。
1.列表法将测得的F、x填入设计好的表格中,可以发现弹力F与弹簧伸长量x的比值在误差允许范围内是相等的。
2.图像法以弹簧伸长量x为横坐标、弹力F为纵坐标建立坐标系,描出F、x各组数据相应的点,作出的拟合曲线是一条过坐标原点的直线。
1.安装实验装置:要保持刻度尺竖直并靠近弹簧。
2.不要超过弹性限度:实验中弹簧下端挂的钩码不要太多,以免超过弹簧的弹性限度。
3.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。
4.观察所描点的走向:不要画折线。
描点画线时,所描的点不一定都落在一条直线上,但应注意不在直线上的点要均匀分布在直线的两侧。
5.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。
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。
1.弹力的获得:弹簧竖直悬挂,钩码的重力大小等于弹簧的弹力→压力传感器测弹簧弹力;弹簧水平放置,消除弹簧自重的影响。
2.长度的获得:刻度尺测量→游标卡尺测量。
3.图像的获得:根据测得的数据在坐标纸上作图→由传感器和计算机输入数据得到图像。
1.将两个弹簧“串联”或“并联”。
验证牛顿第二定律实验
验证牛顿第二定律实验引言:牛顿第二定律是经典力学中的重要定律之一,它描述了物体运动时受到的力与物体加速度之间的关系。
为了验证牛顿第二定律,科学家们进行了一系列实验。
本文将介绍一种常见的实验方法,通过该实验可以直观地验证牛顿第二定律的正确性。
实验目的:通过实验验证牛顿第二定律,即力等于物体质量乘以加速度。
实验器材:1. 弹簧测力计2. 平滑水平桌面3. 一块小木块4. 弹簧5. 牛顿秤实验步骤:1. 将平滑水平桌面放置在实验台上。
2. 将弹簧测力计固定在实验台上,保证它处于竖直方向。
3. 将小木块放在水平桌面上,并将弹簧连接到小木块上。
4. 使用牛顿秤在弹簧上施加不同大小的力,并记录每个力的数值。
5. 记录小木块在不同施加力下的加速度。
6. 分别计算每个力下的加速度,并绘制出力与加速度的关系曲线。
7. 根据实验数据,验证牛顿第二定律的正确性。
实验原理:牛顿第二定律表明,物体所受合外力等于物体的质量乘以加速度。
即 F = m * a,其中 F 为物体所受合外力,m 为物体的质量,a 为物体的加速度。
在本实验中,通过施加不同大小的力后测量小木块的加速度,即可验证牛顿第二定律。
实验结果分析:根据实验数据,我们可以绘制出力与加速度的关系曲线。
根据牛顿第二定律的公式F = m * a,我们可以得到一条直线,斜率为小木块的质量。
如果实验结果符合这条直线,即表示牛顿第二定律得到了验证。
实验结论:通过实验,我们验证了牛顿第二定律的正确性。
实验结果表明,物体所受合外力等于物体质量乘以加速度。
这一定律在各种情况下都成立,是经典力学的基石之一。
实验误差分析:在实际实验中,由于外界环境的影响,很难完全消除误差。
例如,桌面的摩擦力、弹簧的弹性等都会对实验结果产生一定影响。
为了减小误差,我们可以采取一些措施,如使用更精确的实验器材、多次重复实验并取平均值等。
实验应用:牛顿第二定律在物理学中具有广泛的应用。
它可以用来解释和预测各种物体的运动行为,如机械系统的运动、天体运动、流体的运动等。
九年级物理弹力-弹簧测力计2
测量力的大小的工具叫做测力计.
GMS型锚索测力计
握力计
SKN系列测力计
测力环
弹簧秤是测 力计的一种
弹簧秤 的构造
指针
面板 铁杆
吊环
弹簧
挂钩
弹簧秤的工作原理 体验:用手拉秤钩,使 指针指到1N、5N,感受 一下1N、5N的力有多 大. 弹簧受到的拉力越大,弹簧 的伸长就越长.
探究:弹簧测力计的使用
1、 观察弹簧测力计的量程,认清它的每一小 格表示多少牛 2、检查弹簧测力计的指针是否指在零点,测 量前应该把指针调节到指“0”的位置上 3、用弹簧测力计测拉动你的文具盒在桌面上 做匀速直线运动时的力的大小 4、一根头发栓在弹簧测力计的秤钩上,用力 拉头发,读出头发被拉断时拉力的大小 5、把头发换成纸条,那么拉力又是多大?
讨论
使用弹簧测力计应该注意什么
参考资料
1.在使用弹簧测力计之前,最好把 它的挂钩轻轻来回拉动几次.这样 做有什么好处?
2.如果你用的弹簧测力计在使用前 指针并不是指在零位置,你该怎么 办?
; .au/ 墨尔本cbd驾照翻译 ;
势の壹塌糊涂/ 马开和对方相比/确实处于下风/抪只确定力量差对方抪少/连《壹〈本读《袅说 /元灵也没有多大の优势/更新最快最稳定/) 这就确定少年至尊? 马开终于明白少年至尊代表着の确定什么/代表着の确定达到咯这佫层次の极限/真の可以无敌/ "轰///" 马开和对方再次交手壹击/震の 手臂发麻/即使天帝拳都难以抵挡对方の强势/手臂上の衣衫直接被震裂の粉碎/手臂震の有着血迹涌出/ 倒退之间/身后却有着壹股强大の力量攻杀而来/龙华皇子抪知道何时/又偷袭马开/壹条巨大の金龙冲杀马开而来/快如闪电/ "哼/" 马开早就警惕龙华皇子
14.练习使用弹簧测力计实验报告单2
都匀市第四中学物理实验报告单20 -20 学年八年级下册班组姓名、用细线拴住木块,利用弹簧测力计分别测出木块吊在空中时弹簧测力计的示数F1,在桌面上实验巩固:1.测量力的大小的工具叫___________,在物理实验室中,经常使用___________来测量力。
2.弹簧受到拉力或压力而产生___________,在一定范围内拉力或压力越大,弹簧的形变量越大。
根据这个道理,人们设计了一种弹簧测力计,用弹簧的伸长量或压缩量来表示___________或___________的大小。
3.弹簧测力计是利用在内,弹簧受到的拉力越___________,弹簧的___________越大的道理制成的。
4.下列关于弹簧测力计使用的说法,错误的是()A.每个弹簧测力计都有一个测量范围,被测力应小于这个范围B.使用前必须先对弹簧测力计校零C.弹簧测力计只能竖直放置,测竖直方向的力D.弹簧测力计可以测不同方向的力5.某同学在用弹簧测力计测量一物体的重力时,错将物体挂在了拉环上,当物体静止时,弹簧测力计的读数为10.0N,则物体的重力为()A.一定等于10.0 NB.一定小于10.0 NC.一定大于10.0 ND.以上判断都不正确6.测一个大小为8 N的力时,应选用的弹簧测力计,最恰当的规格是()A.量程为10 N,最小刻度值为0.2 NB.量程为5 N,最小刻度值为0.1 NC.量程为15 N,最小刻度值为0.5 ND.上述三个弹簧测力计都可以用7.甲、乙两同学各用15 N的力拉弹簧测力计两端,则弹簧测力计示数为()A.0 NB.7.5 NC.15 ND.30 N8.某弹簧测力计受力50 N时,弹簧伸长2 cm,若弹簧测力计的弹簧伸长1 cm,则弹簧测力计受力大小是()A.50 NB.25 NC.100 ND.0 N9.用弹簧测力计测得一个力是2.6 N,在图中标出指针的位置。
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探究弹簧测力计原理的实验2一.选择题(共3小题)1.(2015秋•和平区校级期中)小强在研究“弹簧的弹力与其形变量的关系”时,先把弹簧水平放在桌面上,用直尺测出弹簧的原长L0,再把弹簧竖直悬挂起来,挂上砝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,画出的弹簧所受拉力F与弹簧的伸长量x 的图线可能是()A.B.C.D.2.(2014春•庄河市校级月考)小红在课外小组探究弹簧的长度跟外力的变化关系,利用如图所示的实验装置记录了相应的实验数据如下,并作出了如图三个图象,其中正确的是()钩码质量g050100150200250300400500指针位置cm2345677.57.57.5A.B.C.3.(2014春•博兴县校级期中)有一自制弹簧测力计,量得弹簧原长8cm,当弹簧受到5N的拉力时,弹簧伸长2.5cm,则弹簧受力后长度变为14cm时,所受外力的大小应是()A.12N B.28N C.16N D.22N二.填空题(共8小题)4.(2014秋•余姚市校级期中)某同学要利用身边的粗细两种弹簧制作弹簧秤,为此首先各取一根弹簧进行了探究弹力和弹簧伸长量关系的实验,根据测得的数据绘出如图所示的图象,从图象上看:(1)该同学得出的图象上端弯成曲线,原因是;(2)若用甲弹簧制作精确程度较高的弹簧秤,则这个弹簧秤的量程不能超过N。
5.(2015•芜湖校级自主招生)如图所示,有一根弹簧测力计,由于某种原因,它表面的刻度值没有了,但弹簧测力计的其他部件都完好。
为了利用这把弹簧测力计,现把一小段长度均匀分割的刻度线粘贴到弹簧测力计上。
当用1牛的拉力拉弹簧测力计的挂钩时,弹簧秤的指针刚好指在刻度线5下面的第三条黑线位置;当用2牛的拉力拉弹簧测力计的挂钩时,弹簧测力计的指针刚好指在刻度线7上面第二条刻度线的位置。
由此可知,利用图中的刻度线,此弹簧测力计能够测量的范围是。
如果将刻度线的粘贴位置向挂钩方向移动一小段,则此时弹簧测力计能够测得的最大值与最小值之差将(选填:“变大”或“不变”或“变小”)。
6.(2016秋•莒南县期末)某同学在做用一根弹簧制作弹簧测力计的实验时,在弹簧的下端挂不同质量的钩码,对应的弹簧的长度也不同,他实验记录的数据如下表:请你分析表中数据,你得到的一个结论是。
7.(2017春•番禺区校级期末)如图自制测力计:(1)小铁钩没挂重物,指针静止时指在A点,该位置应定为N。
(2)小铁钩挂2个质量为200g的钩码(弹簧没有超出弹性限度),指针静止时指在B点,该位置应定为N(g=10N/kg)。
(3)根据弹簧受的拉力跟弹簧的伸长量成(选填:正、反)比的原理,请在图用上一横线标出2N的位置。
8.(2017春•启东市校级期中)小刚同学做“弹簧的伸长与所受拉力的关系”的探究实验,记录数据如下:拉力大小/N0456*******弹簧全长/cm 3.5 5.56 6.58910.514(1)经分析数据得知:。
(2)在满足(1)的条件下,每增加1N的力弹簧应伸长cm。
(3)如果用这根弹簧做成弹簧测力计,那么弹簧测力计的测量范围是。
9.(2017春•揭西县校级期中)某同学在探究弹簧的特点时,得出了弹簧的长度与弹簧受到的拉力的关系如图所示,请回答下列问题:(1)这根弹簧的原长是cm;(2)弹簧在受到6N的拉力时,弹簧比原来伸长了cm,此时弹簧发生了形变。
(3)分析图象中及有关数据,可得出的结论是在一定范围内,弹簧的伸长量与拉力大小成比,根据这个原理制成了。
10.(2017春•义乌市期中)小华在实验室利用如图1所示实验装置探究弹簧的长度跟外力的变化关系,记录的相应实验数据如下:拉力/N00.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0指针位置/cm 2.0 3.0 4.0 5.0 6.07.07.57.57.5(1)这项研究在实际中的应用是;(2)分析实验数据你可得到的结论是;(3)小华作出了如图2所示的三个图象,其中正确的是(填序号)。
11.(2017春•海安县校级期中)某实验小组的同学对A、B 两根长度相同粗细不同的橡皮筋进行研究,并做成橡皮筋测力计。
将橡皮筋的一端固定,另一端悬挂钩码(图甲所示),记录橡皮筋受到的拉力大小 F 和橡皮筋的伸长量△x,根据多组测量数据做出的图线如图乙所示。
(1)当在两根橡皮筋上都悬挂重力为8N 的物体时,橡皮筋 A 的伸长量为cm,橡皮筋B 的伸长量为cm。
(2)分别用这两根橡皮筋制成的测力计代替弹簧秤,则用橡皮筋制成的测力计量程大。
(选填“A”或“B”)(3)将本实验中的两根橡皮筋并联(如图丙)起来代替弹簧测力计,能够测量力的最大值为N。
三.实验探究题(共24小题)12.(2017秋•芒市校级期中)某同学在探究弹簧的伸长与所受拉力的关系时,得到如图图象。
请回答下列问题:(1)这根弹簧的原长是cm,受到拉力时发生了形变;(2)当这根弹簧的长度为4cm时,此时弹簧受到的拉力为N;(3)分析图象及有关数据,可以得出结论是。
13.(2018春•南山区期末)小华在课外探究:弹簧的伸长量跟所受拉力的变化关系,利用如图甲所示实验装置记录了相应实验数据如下:(g=10N/Kg)钩码质量/g050100150200250300400指针位置/cm2345677.57.5(1)根据数据分析可知弹簧的原长为cm;(2)分析实验数据你可以得到的结论是:在弹簧的使用范围内,。
(3)小华做出了如图乙三个图象,其中正确的是图。
(4)分析实验数据可知,若用此弹簧做成弹簧测力计,量程是。
14.(2018•莆田模拟)探究“弹簧伸长量与弹簧受到拉力的关系”时将弹簧悬挂在铁架台上,刻度尺固定在弹簧一侧,弹簧轴线和刻度尺都在竖直方向上,在弹簧下端依次增加相同规格钩码的个数,数据记录如表:所挂钩码数量N(个)00.51 1.52 2.53弹簧长度L(cm)12.5612.9613.3613.7614.1614.5614.96伸长量△L(cm00.400.80 1.20 1.60 2.00 2.40(1)根据记录的数据可知,所用刻度尺的分度值是cm。
(2)请在如图所示的坐标图中画出弹簧的伸长量△x与弹簧受到的拉力F的关系图象。
根据图象可知,弹簧的伸长量和弹簧受到的拉力成。
(3)弹簧的伸长量为2.80cm时,弹簧受到的拉力是N。
15.(2018春•江阴市期中)小帆在练习使用弹簧测力计测物体重力时,她先将测力计竖直放置,反复几次轻拉挂钩后,测力计的指针位置如图1甲所示。
(1)此测力计的量程是0~N。
(2)在老师的指导下,小帆调整好了测力计,将某物体悬挂好,物体静止后,指针指在如图1乙所示的位置,此时物体的重力G=N。
(3)小娟想要探究弹簧测力计的原理,除了需要如图1丙中所示的一根两头带钩的弹簧、若干相同的钩码(每个钩码重力已知)、铁架台以外,还需要的测量仪器是。
进行实验后记录数据如表,表中明显错误的数据是第次实验。
实验次数1234567拉力(钩码总重)F/N0123456弹簧伸长量△L/cm00.40.8 1.7 1.6 2.0 2.4(4)由图象可知,弹簧测力计的原理是:在一定范围内,。
(5)选取A、B完全相同的两根弹簧,将A弹簧左端固定在墙上,用大小为F 的力拉A的右端;在B弹簧左右两端均施加大小为F的拉力,当两根弹簧都水平静止时(如图1丁),此时弹簧的长度L A L B(选填“大于”“等于”或“小于”)。
(6)探究完成后他们选了A、B两种规格不同的弹簧进行测试,绘出如图2所示的图象,图象中只有OA段和OB段是弹性形变,若要制作量程较大的弹簧测力计,应选用弹簧,若要制作精确程度较高的弹簧测力计,则应选弹簧(填“A”或“B”)。
16.(2018•平谷区二模)实验桌上有如下器材:一个满足实验要求的弹簧,一个铁架台,一个刻度尺,六个质量均为50g的钩码。
请你利用上述实验器材,设计一个探究实验:“在弹性范围内,弹簧的伸长量(△L)跟所受拉力(F)成正比”。
请写出主要实验步骤并画出数据记录表格。
17.(2018•三台县三模)课外学习小组在探究“弹簧的伸长量与受的拉力的关系”实验时,实验数据如表。
拉力F/N00.51 1.52 2.53 3.54弹簧长度/cm2223242526272828.528.6根据实验数据,你认为:(1)用这样的弹簧能做一个测量范围是的测力计;(2)在一定范围内,弹簧所受的拉力F与伸长量△L关系的数学表达式是;(3)当悬挂物体后,弹簧长度是25.5cm,那么该物体向下拉弹簧的力是N。
18.(2017秋•观山湖区校级期末)小明观察发现,弹簧测力计的刻度是均匀的,由此他猜想弹簧的伸长量与它受到拉力成正比。
为了验证猜想,小明决定进行实验。
(1)要完成实验,除了需要一根两头带钩的弹簧、若干相同的钩码(每个钩码产生的拉力已知)、铁架台以外,还需要的测量仪器是。
进行实验后小明记录数据如下表,表中数据明显错误的是第次实验。
钩码个数123456700.51 1.52 2.53 3.5产生拉力(钩码重量)F/N弹簧伸长量△L/cm0.000.400.80 1.70 1.60 2.00 2.40 3.00(2)由表可知,为了保护该弹簧,它能测量的最大拉力为N。
(3)如图2进行测量,可知该弹簧测力计的分度值为N,该物体对弹簧产生的拉力为N。
(4)将此弹簧改装为弹簧测力计,弹簧测力计的测量原理是。
(5)小华认为实验中可以用弹簧测力计代替钩码。
他的做法是:用弹簧测力计挂钩勾住弹簧下端向下拉来改变力的大小,力的数值由弹簧测力计读出,你认为用弹簧测力计好,还是用钩码更好一些?答:更好,因为19.(2016•乌鲁木齐)某实验小组的同学对A、B两根长度相同粗细不同的橡皮筋测力计,将橡皮筋的一端固定,另一端悬挂钩码(图甲所示),记录橡皮筋受到的拉力大小F和橡皮筋伸长量△x,根据多组测量数据做出的图线如图乙所示。
(1)当在两根橡皮筋上悬挂重力为8N的物体时,橡皮筋A的伸长量为cm,橡皮筋B的伸长量为cm。
(2)分别用这两根橡皮筋制成的测力计代替弹簧秤,则用橡皮筋制成的测力计量程大,用橡皮筋制成的测力测量的精确程度高(均选填“A”或“B”)。
(3)将本实验中相同的两根橡皮筋并联起来代替弹簧秤,能够测量力的最大值为N。
20.(2018春•宿松县期末)小华观察发现,弹簧测力计的刻度是均匀的,由此他猜想弹性限度内,弹簧的伸长量与它受到的拉力成正比。
为了验证猜想,小华决定进行实验。
(1)要完成实验,除了需要如图l中所示的一根两头带钩的弹簧、若干相同的钩码(每个钩码重力已知)、铁架台以外,还需要的测量仪器是。
进行实验后小华记录数据如表。
实验次数1234567拉力(钩码总重)F/N0123456弹簧伸长量△L/cm00.400.80 1.20 1.60 2.00 2.70(2)在图2中作出弹簧伸长量与所受拉力的关系图线。