专题11-与弹力有关的实验题(原卷版).docx

专题11 与弹力有关的实验题
抓住考点学

在练习使用弹簧测力计测力的实验时，要知道如下一些问题：
1.原理和构造：弹簧受到的拉力越大，弹簧的伸长就越长，在弹性限度内，弹簧的伸长量和它受到的拉力成正比，弹簧测力计正是根据这一原理设计的。弹簧测力计都由弹簧、指针、刻度板、挂钩、吊环和外壳等组成，常见的两种弹簧测力计及其内部构造如图所示。

2.使用方法：（1）使用弹簧测力计时，首先要看清其量程，所要测量的力不能超过它的量程。因为弹簧是有一定弹性限度的，超过这个限度测量就不准确，还有可能损坏测力计。
（2）测量前要看清楚弹簧测力计的分度值，以便测量时读数。
（3测量前要检查指针是否指在零刻度线。如果没有指在零刻度线，要进行调节使指针指在零刻度线。
（4）使用前，要轻轻地来回拉动弹簧测力计的挂钩，以免指针被卡住，给测量带来较大的误差。
（5）测量时，拉弹簧测力计挂钩的力要和测力计的外壳平行，避免扭曲和摩擦，尽量减小由于摩擦产生的测量误差。
（6）要等到示数稳定后再读数，读数时视线要与刻度板表面垂直。最后要说明的是：在使用弹簧测力计时，要尽量使用用挂钩把物体向上拉的测量方法。因为它就是按照这种方法设计的，使用其他方法的误差相对较大。
读数：清楚弹簧测力计的量程和分度值，然后再根据指针所指的位置（注意读数时一定要由零刻线往数值增大的方向读）读出所测量力的大小。 
3.使用弹簧测力计容易出现的问题有:
（1）测力计测量超过量程的力；
（2）没有调零就进行测量；
（3）使用前没有来回拉动弹簧，用指针被卡的测力计测量；
（4）所测拉力与测力计外壳不平行；
（5）示数没有稳定就读数；
（6）读数时视线与刻度板表面不垂直；
（7）手拿挂钩，把物体挂在吊环上测量。根据考点考

【例题1】在“制作一个橡皮筋测力计”的小组活动中，小军提出了一个问题：“在一定的弹性范围内，橡皮筋伸长的长度跟它受到的拉力可能存在什么关系？”小明和小丽经过思考后的猜想如下。
小明：我猜想：橡皮筋伸长的长度可能跟它受到的拉力成正比。
小丽：我猜想应该是橡皮筋的总长度跟它受到的拉力成正比。
究竟谁的猜想正确呢？他们决定一起通过实验来验证自己的猜想。
（1）要完成实验，除了需要一条橡皮筋，若干个相同的钩码，铁架台和细线外，还必需的一种器材是______。
（2）小明和小丽的实验记录数据如下表：
1
拉力（钩码总重）F/N
0
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
2
橡皮筋的总长度L/cm
4.5
5.1
5.7
6.3
6.9
7.5
3
橡皮筋伸长的长度△L/cm
0
0.6
1.2

2.4
3.0
a．没有挂钩码时，橡皮筋的长度L0=_______cm。
b．请将表格中第3行的数据补充完整。
c．要知道小丽的猜想是否正确，则应对表格中的哪两行数据进行分析比较？
答：应对______（先填序号）两行数据进行比较。
d．分析表格中的数据，你认为实验能初步验证谁的猜想是正确的？答：_______。
你是如何分析数据并做出此判断的？请简要写出你的判断依据。_______________。
【例题2】小李在课外探究弹簧的长度跟外力的变化关系，利用如图的实验装置记录了相应实验数据如下： 

钩码质量（g）
0
50
100
150
200
250
300
350
400
指针位置（cm）
2
3
4
5
6

7
7.5
7.5
7.5
（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              ；
（3）该弹簧原长是   cm，若用该弹簧制作一只弹簧测力计，其量程为 N.
（4）小李作出了下图所示的三个图像，其中正确的是_______（填序号）

结合考点练

1.为制作弹簧测力计，某物理实验小组对弹簧的伸长与拉力的关系作了探究．下表是他们利用甲、乙两根不同的弹簧做实验时所记录的数据．

(1)分析数据可知：
①在一定条件下，弹簧伸长的长度与它所受的拉力成_______；
②甲弹簧受4N拉力时的长度跟乙弹簧受_____ N拉力的长度相同．
(2)如图所示的A、B两弹簧测力计分别使用了甲、乙两弹簧，它们的外壳相同，刻度线分布情况相同．若甲弹簧的刻度如图A．
①由图知A弹簧的量程是4N，B 弹簧的量程应是 N，
② B 弹簧的分度值是 N 。
(3)经实验探究发现：在拉力相同的情况下，弹簧伸长的长度与弹簧的材料、粗细、原长(弹簧不受外力时的长度)等均有关系，现为探究在拉力相同的情况下，弹簧伸长的长度与弹簧原长的关系，设计实验如下
①将一根弹簧剪成长度 （选填“相同”或“不同”）的两段．
②分别用大小 （选填“相同”或“不同”）的力拉两弹簧，然后比较弹簧伸长的长度．
2.请你把下面弹簧测力计的使用方法补全,并把正确的顺序填空下面的横线上:　　 .
①观察弹簧测力计的　　　　　,了解刻度值的大小.
②测量时,要使弹簧测力计内弹簧的　　 与测力的方向一致,观察时,视线必须与刻度盘　　 .
③了解弹簧测力计的　　　　　,使用时不能超过它.
④校正　　　　,并将弹簧测力计按测量时所需的位置放好.
3.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Δx,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 8 N 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____制成的测力计测量的精确程度高。（均选填“A”或“B”）
（3）将与本实验中相同的两根细橡皮筋并联起来代替弹簧测力计，能够测量力的最大值为____N。
4.（2020四川成都）在“用弹簧测力计测量力的大小”实验中：
(1)根据力的作用效果可以对力的大小进行测量。弹簧测力计能够测量力的大小，利用的是_________；
A.力可以改变弹簧的形状
B.力可以改变弹簧的运动方向
C.力可以改变弹簧的运动快慢
(2)在进行图所示的实验前，应将弹簧测力计沿_____________方向放置，然后进行调零；

(3)利用上图所示的实验，可以测量出木块与桌面之间的滑动摩擦力大小，条件是：用弹簧测力计拉着木块做_________运动；
(4)小武同学猜想：用两个不同的弹簧测力计，分别测量相同的力，示数可能不同。以下设计中，能验证该猜想的是__________。
A.测量一根头发能承受的拉力
B.测量同一个木块受到的重力
C.测量让小武感受相同的拉力
D.测量拉动同一个木块的拉力