2019-2020年中考物理 专题10 力学之弹簧测力计的原理的探究(含解析)
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洋葱数学弹簧测力计的原理洋葱数学弹簧测力计是一种常见的测力仪器,其原理是基于弹簧的胡克定律和简单机械原理。
在使用弹簧测力计时,我们可以通过适当的设置和标定,将受力转化为弹簧的伸长量或压缩量,从而间接地测量受力大小。
弹簧是一种具有弹性的物体,可以在外力作用下发生形变,并且当外力解除时能恢复到原始形状。
这种具有弹性的特性使得弹簧成为理想的测力元件。
在弹簧测力计中,常用的弹簧形式包括拉伸弹簧和压缩弹簧。
拉伸弹簧型的洋葱数学弹簧测力计由一个弹性的金属材料制成,通常是一个细长的圆柱形杆件,其两端固定并连接到测力计的外壳。
当外力作用于弹簧测力计时,它会发生伸长,伸长的量与受力大小成正比。
拉伸弹簧常通过测量伸长量或弹簧产生的应变来评估受力的大小。
压缩弹簧型的洋葱数学弹簧测力计与拉伸弹簧型类似,不同之处在于它是在外力作用下发生压缩变形。
压缩弹簧的变形量与受力大小成正比。
压缩弹簧测力计通常用于需要受力从上方作用的场合。
无论是拉伸弹簧还是压缩弹簧,弹簧定律成为计算受力的关键。
胡克定律表明,当弹簧在弹性范围内受到外力时,它的形变量与外力成正比。
胡克定律的表达式是F = k * x,其中F是外力,k是弹簧的弹性系数,x是弹簧的伸长量或压缩量。
在使用洋葱数学弹簧测力计时,首先需要进行标定。
标定过程通过施加已知大小的力并测量弹簧的伸长量或压缩量来建立外力与形变量之间的关系。
将测得的数据绘制成称为力-形变曲线的图表。
一旦完成了标定过程,我们可以通过受力对象施加到测力计上的形变量(伸长量或压缩量)来间接推断受力的大小。
通过计算形变量与外力之间的比例关系,我们可以使用弹簧的弹性系数来获得受力的数值。
总结一下,洋葱数学弹簧测力计的工作原理是基于弹簧的弹性特性和胡克定律。
通过测量弹簧的伸长量或压缩量,将受力转化为形变量,从而间接测量受力的大小。
该原理使得洋葱数学弹簧测力计成为一种常见和可靠的测力仪器,在许多领域的实际应用中发挥着重要的作用。
弹簧测力计的原理初二
弹簧测力计的原理初是:在弹性限度内,弹簧受到的拉力越大,弹簧的伸长量就越大。
二弹簧测力计
1.测力计:测量力量的大小的工具。
2.弹簧测力计的结构:弹簧、指针、刻度盘、挂钩等。
3.原理:在弹性限度内,弹簧受到的拉力越大,弹簧的伸长量就越大。
4.用途:测量力的大小。
5.弹簧测力计的使用
(1)使用前:a.明确量程,加在弹簧测力计上的力不能超出这个范围。
b.明确分度值,以便测量时可以迅速读出测量值。
c.明确指针是否指零,若不指零则要把指针调到零刻度线位置。
(2)使用时:a.拉力的方向要和弹簧测力计的轴线在一条直线上。
b.注意弹簧、指针等不要和外壳摩擦,以免影响准确度。
c.读数时,视线要与指针所指的刻线垂直,即与刻度面板垂直。
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】专题10 力学之弹簧测力计的原理的探究一、选择题1.(·铜仁)下列关于力的说法中,正确的是()A.力的作用效果只与力的大小、方向有关B.重力的方向总是垂直向下C.物体由于发生弹性形变而产生的力叫弹力D.自行车手把上的花纹是为了减小摩擦2.(·牡丹江)下列操作正确的是()3.(·达州)弹簧测力计分别受到水平向左的F1和水平向右的F2 的拉力作用,F1、F2均为3N,弹簧测力计静止时如图所示,下列说法正确的是()A、弹簧测力计的示数为0NB、弹簧测力计的示数为6NC、F1、F2是一对相互作用力D、F1、F2是一对平衡力4.(·岳阳)物理实验室中用来测量力的大小的仪器是()5.(·南昌)如图所示,是我们常见的图像,这种图像如果在横纵坐标加上适当的物理量及单位,可以用来描述A.弹簧的伸长与弹簧所受拉力的关系B.通电导体的电阻与其两端电压的关系C.物体所受重力与质量的关系D.匀速直线运动中路程与时间的关系7.(·安徽)如图所示,在光滑的水平台面上,一轻弹簧左端固定,右端连接一金属小球,O点是弹簧保持原长时小球的位置。
开始时通过小球压缩弹簧到A位置(已知AO=OB),释放小球,研究小球在在水平方向上的受力和运动情况,则A.小球从A运动到O的过程中所受弹力方向向右、速度不断增大B.小球从O运动到B的过程中所受弹力方向向右、速度不断减小C.小球运动到B点时将停止运动并保持静止D.小球在运动过程中所受弹力的方向保持不变二、填空题8.(·湖州)测量需要使用多种仪器,如①刻度尺②量筒③温度计④弹簧测力计⑤电流表。
使用前需调零的仪器有(填序号),使用时超出量程会损坏的仪器有(填序号)。
9.(·梅州)组成物体的物质不同,它们的物理属性一般不同,在羽绒服、弹簧测力计、指南针、保险丝等物体中,利用弹性工作的是________________,利用磁性工作的是_________。
06 探究弹簧测力计的原理一、实验探究题(共10题)1.小华在课外探究弹簧的长度跟外力的变化关系时,记录了如下实验数据.(1)没有挂钩码时,弹簧的长度L0=________ cm;(2)请将表格中第3行的数据补充完整;(3)分析实验数据,你可得到的结论是:________(4)这项研究在实际中的应用是________ .(5)这种性质的弹簧能够用来测量力的范围是________ .(6)小华根据实验数据作出了如下三个图象,其中正确的是A. B.C.2.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。
3.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并猜想后,他们决定一起通过实验来验证。
小明和小丽的实验记录数据如下表:(1)没有挂钩码时,橡皮筋的长度L0=________cm。
(2)请在方格纸中作出关于F与△L的关系图象。
(3)分析表格中的数据,你认为实验能得到的结论是(用文字叙述):________。
(4)把小明和小丽实验时所用的橡皮筋做成测力计,根据实验数据,则它的量程为________。
(5)用两根上述的那种橡皮筋A和B,用细线C(C的长度和质量不计)紧靠地串在一起,如下方甲图所示,小明在B的末端用了一大小为1.8N的水平拉力F,使其沿水平方向伸长,如下方乙图所示,则此时A 和B串在一起的总长度为________cm。
弹簧测力计原理应用的题弹簧测力计的原理弹簧测力计是一种常见的测量力的仪器。
其原理基于胡克定律,即物体所受力与其形变量成正比。
弹簧测力计由一个弹簧和一个固定的支撑结构组成。
当外力作用在弹簧上时,弹簧发生形变,弹簧的形变量与外力成正比。
弹簧测力计的应用弹簧测力计在各个领域有广泛的应用。
以下是几个常见的应用场景:•工业生产:在物体的加工和生产过程中,弹簧测力计可以用来测量各种力的大小,如螺栓的紧固力、材料的牵引力等,以确保加工质量和产品性能。
•汽车工业:在汽车工业中,弹簧测力计用于测量车辆的悬挂系统力的大小,以确保平稳的行驶和良好的悬挂效果。
•医疗领域:医疗行业中常使用弹簧测力计测量不同操作器械的使用力度,如手术器械的握力、物理治疗器械的压力等。
这些测量可以提供医务人员在操作中的参考和指导,以保证安全和有效性。
•压力测试:弹簧测力计可以用于各类材料和零件的压力测试,如弹簧的强度测试、金属材料的耐压测试等。
这些测试可以用于评估材料的质量和可靠性。
弹簧测力计原理的题目在学习弹簧测力计原理时,以下是一些可能的题目,用以帮助理解和应用弹簧测力计原理:1.请解释弹簧测力计的原理是什么?2.弹簧测力计的测量范围是多少?请提供一个实际的例子。
3.使用弹簧测力计测量一个物体的重力时,弹簧的形变量是什么?4.弹簧测力计的精度和准确度有何区别?如何提高弹簧测力计的精度?5.请列举三个应用弹簧测力计的实际案例,并解释其应用原理。
6.弹簧测力计的测量结果受哪些因素的影响?如何减小这些影响?通过回答上述问题,可以更好地理解和应用弹簧测力计的原理,并将其应用于实际问题的解决中。
总结弹簧测力计是一种常见的测量力的仪器,其原理基于胡克定律。
弹簧测力计广泛应用于工业生产、汽车工业、医疗领域和压力测试等领域。
通过回答相关问题,可以更好地理解和应用弹簧测力计的原理,为实际问题的解决提供帮助。
中考物理专项练习之弹簧测力计及其使用(含解析、全国通用)一、单选题(本大题共19小题,共38.0分)1. 如图所示,弹簧测力计的正确读数是()A. 2.4NB. 3.4NC. 2.6ND. 3.2N2. 如图为实验室的一种弹簧秤.把物体挂在弹簧秤上处于静止时,从左边刻度(单位为牛顿)可以测出物体重力的大小,从右边刻度(单位为克)可以测出物体在地球上的质量近似值,如果把该弹簧秤拿到月球上使用(已知同一物体在月球上的重力是地球上的六分之一),下列刻度的重新标法正确的是()左边刻度线左边刻度线对应的数值为右边刻度线右边刻度线对应的数值为A 不变原值不变不变原值的六倍B 不变原值的六倍不变原值不变C 不变原值不变不变原值的六分之一D 不变原值的六分之一不变原值不变A. AB. BC. CD. D3. 如图所示的基本量具的测量结果,记录正确的是()A.天平所测物体的质量为6.6g B.温度计的示数为16℃ C.电流表的示数为0.32A D.弹簧测力计的示数为1kg4. 如图所示的y-x图象,它可以表示()A. 做匀速运动的物体,速度和时间的关系B. 同种液体,液体压强与深度的关系C. 某一弹簧,产生的弹力和弹簧长度的关系D. 电流通过某一导体产生的电热与流经这一导体的电流的关系5. 下列一些常用仪器的操作,正确的是()A. B.C. D.6. 如图所示,弹簧测力计的示数为()A. 3NB. 3.8NC. 4ND. 4.2N7. 如图所示,小明同学把钩码挂到弹簧秤的挂钩上,下列有关说法错误的是()A. 此时弹簧秤的示数为5.4NB. 钩码受到的重力与它的质量成正比C. 称量时挂钩和钩码之间力的作用是相互的D. 称量时弹簧秤中的弹簧在拉力的作用下发生了形变8. 关于物理测量仪器的使用规则,下列说法中正确的是()A. 使用刻度尺测长度时,一定要从零刻线开始且得估读B. 使用天平测质量时,一定要等天平横梁静止下来再读数C. 使用弹簧测力计测拉力时,测力计一定要保持竖直D. 使用量筒测液体体积时,读数的视线一定要与凹面底部或凸面顶部相平9. 关于弹簧测力计的使用方法中,错误的是()A. 被测力应作用在挂钩上B. 测量时指针不要与外壳接触C. 弹簧测力计不能斜着用D. 被测力的大小不允许超过弹簧测力计的量程10. 下列各组数据读数正确的是()A. 3N; 19℃; 3.80cm; 2.5VB. 3N; 21℃; 3.80cm; 2.5VC. 3N; 21℃; 9.80cm; 2.5VD. 3N; 19℃; 9.80cm; 0.5V11. 物理学是一门实验性很强的基础科学,正确使用仪器的技能是做好物理实验的基础,下列操作规范的是()A. 使用温度计测量液体温度,将温度计从液体中取出来读数B. 使用弹簧测力计时,不调零就直接进行测量C. 使用天平称量物体质量时,用手直接拿取砝码D. 不能直接把电流表接在电源的正、负极上12. 如图所示,弹簧测力计和细线的重力及一切摩擦均不计,物重G=5N,则弹簧测力计A和B的示数分别为()A. 5N,0NB. 0N,5NC. 5N,5ND. 5N,10N13. 下列关于实验仪器使用的说法中,正确的是()A. 使用弹簧测力计时,可以超过它的量程B. 使用天平测量物体质量时,应将法码放在左盘C. 使用电流表时,应使电流从“+”接线柱流入,从“-”接线柱流出D. 使用液体温度计测量水温时,将温度计放入水中后应马上读数14. 用细线绑住干净的玻璃板,将玻璃板吊在弹簧测力计的下面,静止时测力计示数为F1;又使玻璃板水平接触水面,然后稍稍用力向上拉玻璃板,且没有离开水面,如图所示,测力计示数为F2;再将玻璃板慢慢浸没在水中,玻璃板没有接触杯底,静止时测力计示数为F3.则()A. F2>F1>F3B. F1>F2>F3C. F2>F1=F3D. F1=F2=F315. 下列操作正确的是()A. B.C. D.16. 以下是小明所作物理笔记的摘抄,其中错误的是()A. 物体运动速度改变时,不一定受到力的作用B. 热气球静止在空中,其所受浮力等于重力C. 使用弹簧测力计前,要检查指针与零刻度是否对齐D. 无论用何种方式提高机械效率,都不能使其达到100%17. 测量是物理实验的基本技能,下列测量工具的使用,方法正确的是()A. B. C.D.18. 下列说法正确的是()A. 使用刻度尺测量物体长度必须用零刻度作为测量起点B. 使用天平测量物体的质量,被测物体应放在左盘,砝码放在右盘C. 弹簧测力计只能测量物体受到的重力大小D. 多次测量求平均值是消除测量误差常用的方法19. 小峰学习物理知识,进行了如下所示的四次测量实验,其中测量结果正确的是()A.B.物体的长度为5.23cm物体A的重力是4.6NC.金属块的体积是100cm3D.金属块的质量为25g二、多选题(本大题共2小题,共6.0分)20. 如图所示的仪器读数不正确的是()A. 甲图中的秒表的读数是5分37.5秒B. 乙图中的弹簧测力计的读数是2.6NC. 丙图中的温度计的读数是14℃D. 丁图中的刻度尺的读数是4.50cm21. 下列说法不正确的是()A. 天平可以间接测量物体的重力B. 弹簧所受拉力越大,弹簧长度就越长C. 对于处于平衡状态的杠杆,动力臂是阻力臂的几倍,动力一定是阻力的几分之一D. 使用斜面时,斜面越长越省力三、填空题(本大题共14小题,共28.0分)22. 实验室测量力的工具是______,如图所示所测力的大小为______N .23. 今年6月4日,中央电视台对我市焦山“瘗鹤铭”疑似残石的第四次打捞进行了报道,激起了小韦同学对浮力知识进一步探究的兴趣.他用弹簧测力计、烧杯进行了探究,其主要过程和测得的数据如图所示.把金属块缓慢浸入水中(水足够深),从金属块接触水面到刚好全部浸没,弹簧测力计的示数变______,金属块全部浸没后,所受的浮力是______N,金属块浸没后随深度增加,所受水的压强变______.24. 小明通过实验探究物体受力情况与运动状态之间的关系,他在弹簧测力计下悬挂一个3N的砝码(如图),钩码的运动状态与弹簧测力计的示数记录如下表所示:实验次数钩码的运动状态弹簧测力计读数(N)①匀速向上运动 3.0②匀速向下运动 3.0③加速向上运动 4.5④加速向下运动2.3⑤减速向下运动 2.4⑥减速向下运动 3.8(1)由①②可知,钩码在匀速直线运动时弹簧测力计对钩码的拉力______钩码的重力;(2)由③⑥可知,钩码在加速向上或减速向下时,弹簧测力计对钩码的拉力______钩码的重力;(3)由④⑤可知,钩码在加速向下或减速向上时,弹簧测力计对钩码的拉力______钩码的重力(以上均选填“大于”、“等于”或“小于”).(4)小明在体重计上静止时,体重计的示数为550N,当小明从站立到迅速蹲下的过程中,可看作先加速向下运动,然后减速向下运动,最后静止,据(1)中的结论可知体重计的示数变化______.A.一直小于550N最后等于550NB.一直大于550N最后等于550NC.先小于550N,后大于550N,最后等于550ND.先大于550N,后小于550N,最后等于550N.25. 如图所示,弹簧测力计的示数为______N.26. 如图所示,轻弹簧一端固定,在保证撤去拉力后,弹簧可以恢复原来形状的前提下,小明用手拉弹簧的自由端,弹簧伸长.当他用更大的力拉弹簧时,弹簧伸长更多.请根据此情景,提出一个可以探究的科学问题:______.27. 如图所示,弹簧测力计的示数为______N.28. 小李利用图示装置做“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验,他沿水平方向匀速拉动木板,稳定时弹簧测力计示数如图所示,读数为______ N,在木块上放一重物,重复实验,弹簧测力计的示数变化情况是______ .拉动木板过程中,木板______ (受到/不受到)木块的摩擦力.29. 如图所示,用动滑轮提升重物,使用动滑轮的好处是______ .若物体重为4N,弹簧测力计示数如图所示为______ N,则动滑轮的机械效率为______ .30. 使用弹簧测力计之前,要先______ .如图所示,所测物体M受到的重力是______ .31. 如图所示,弹簧测力计的量程为______ N,鱼对弹簧测力计秤钩的拉力是______ N,鱼的重力和______ 是一对平衡力.32. 科学家罗伯特•胡克一生为科学发展作出巨大的贡献.(1)胡克曾协助科学家玻意耳发明了抽气机,当抽气机将密闭玻璃罩中的部分空气抽出时(如图甲),玻璃罩内的空气密度如何变化?______ .(2)胡克研究弹性物体的形变程度与力的大小关系,得出了相关规律.实验室中哪种测量工具是利用此规律制成的?______ .33. 写出下列读数:如图所示弹簧测力计示数是______ N,电流表读数是______A.34. 弹簧测力计是测量______ 的仪器.关于弹簧测力计的使用,下列说法中正确的是______ (填序号)A.弹簧秤必须竖直放置使用,不得倾斜B.使用过程中,弹簧、指针、钩子不能与外壳摩擦C.测力时,弹簧测力计的轴线方向可以与受力方向不一致D.使用弹簧测力计可以测量任何大的力.35. 物理学是一门以实验为基础的学科,实验中仪器的读数是必不可少的.请你读出图中所示的各测量工具的示数,并把它们填写在下面的横线上:木块的长度是______ ;测力计的示数是______ ;温度计的示数是______ .四、实验探究题(本大题共13小题,共78.0分)36. 如图(a)所示的实验的装置可以用来证明______的存在.如图(b)所示的实验仪器是______,它的工作原理是通过改变______来改变电阻,它是______实验中的重要元件(填实验名称).在“验证阿基米德原理”的实验中用到弹簧测力计,如图(c)所示,弹簧测力计的最小分度值是______牛,此时弹簧测力计的示数是______牛.37. (1)如图1所示,物体A的长度为______cm;(2)图2所示的弹簧测力计的示数是______N;(3)如图3所示的量筒是以为单位标度的______,最小分度值是______;测量时如果如图那样读数,则读出的液体体积与真实值相比将______(填“偏大”、“偏小”或“相等”).38. 小芳实验小组对“金属丝被拉断时,拉力的大小与哪些因素有关”进行了探究.他们的猜想是:猜想一:拉力的大小与金属丝的长度有关;猜想二:拉力的大小与金属丝的材料有关.为了探究的方便,他们使用的器材是:拉力机一台(拉力机可逐渐增大固定在其上的金属丝的拉力,可以显示金属丝刚被拉断时拉力的大小)、金属丝若干(各种材料、各种长度、各种横截面积的金属丝)和其它辅助工具.(1)为了验证猜想一,她们选用拉力机、三根材料相同的金属丝进行了实验,得到的数据如下表.实验次数横截面积/mm2长度/m拉断时拉力大小/N1 2 0.5 15002 2 1.0 15003 2 1.5 1500由表中数据可得到的初步结论是:______.(2)为了验证猜想二,她们选用三根材料不同、长度相同、______相同的金属丝分别安装在拉力机上进行实验,测出______(物理量用字母表示).由此得到的实验结论可能是______或______.(3)上述探究活动应用了控制变量的研究方法,这种方法在我们已经探究的其他物理问题中也经常用到.请你举出其中的一例:______.39. 小华同学将小石柱挂于弹簧测力计的下端,缓慢浸入水中.如图所示,是实验过程中的状态示意图.(1)实验用弹簧测力计的分度值是______N,小石柱受到的重力是______N.(2)小石柱所受浮力大小的变化过程是先______,后______.(3)实验表明,小石柱受到的浮力与______有关,与______无关.40. 小雨同学在研究弹簧弹力与弹簧伸长量的关系时,通过测量得到如下表所示的实验数据.请根据表中数据归纳出弹簧弹力F与弹簧伸长量x的关系式为:F=______.x/cm 0 5 10 15 20 25 30F/N 0 100 200 300 400 500 60041. 如图,物体A的长度为______ cm.弹簧测力计的示数为______N.42. 在学完弹力后,同学们在“制作弹簧测力计”的活动课中发现:在一定的范围内,弹簧受到的拉力越大,弹簧的长度就会越长,根据这一现象,小明和小丽提出如下猜想,究竟谁的正确呢?它们决定一起通过实验来验证自己的猜想.(1)小明和小丽利用一根弹簧、若干个相同的钩码、刻度尺等器材设计实验,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 2.52 橡皮筋的总长度l/cm 4.50 5.10 5.70 6.31 A 7.503 橡皮筋伸长的长度△l/cm 0 0.60 1.20 1.81 B 3.00表中有一组数据没有记录,请根据如图补充A处数据为______ cm,B处数据为______ cm.根据表中数据,两个同学中______ 猜想是正确的.(2)在学完摩擦力之后,小丽同学又用弹簧测力计探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关时,进行了甲、乙、丙三次实验,如图所示.由______ 两个实验可知,滑动摩擦力的大小与压力大小有关.由图甲和图丙两个实验可知,滑动摩擦力的大小与______ 有关.(3)在研究滑动摩擦力实验中,小丽同学主要应用下列哪一种研究物理问题的方法______ .A.类比法B.控制变量法C.推理法D.等效替代法.43. 请按要求完成填空.(1)如图1所示,量筒中液体的体积为______ mL.(2)如图2所示,弹簧测力计的示数为______ N.(3)如图3所示,液体温度计是利用测温液体______ 的性质制成.(4)如图4所示,在利用该装置探究光的反射规律的过程中,多次改变入射角可以探究______ 大小的关系.44. 如图所示的弹簧测力计的最小分度值为______ 牛,读数为______ 牛.在“探究杠杆平衡的条件”实验中,需要测量的物理量是______ 、动力臂、阻力和阻力臂,为了能直接读出力臂的数值,应使杠杆在______ 位置保持平衡.45. 回答下列问题:(1)螺线管通电后,小磁针静止时的指向如图1所示,则通电螺线管右端为______ 极,电源的______ 端为正极.(2)实验室里常用的液体温度计是根据______ 的规律制成的,如图2所示,液体温度计测量液体温度时,操作正确的是______ 图.(3)如图3所示,电流表的示数是______ A,如图4所示,弹簧测力计的示数是______ N,物体M的质量是______ kg(g=10N/kg).46. 如图所示,弹簧测力计的示数为______ N.电流表的示数为______ A.温度计的示数为______ ℃.47. 正确使用仪器进行测量是物理学习中的一项基本实验技能.(1)如图甲、乙所示,在测物体的长度时,两种使用方式中正确的是______图,铅笔的长度应读为______ cm.(2)用刻度尺测物理课本的长度需要多次测量,多次测量的目的是______ .若用毫米刻度尺测量,四次读数分别为25.98cm、26.00cm、26.02cm、26.42cm,其中错误的数据是______ ,该物理课本的长度应为______ .(3)如图丙所示,是正在使用的弹簧测力计测量一个物体的重力大小,此时弹簧测力计的示数应读为______ N.48. (1)基本仪表读数:①图1中常用温度计读数是______ ℃;②图2中用刻度尺测得物体的长度是______ cm;③图3中弹簧测力计所受的拉力为______N.(2)小娟在探究某光学元件成像规律实验中,用装有6个发光二极管的有方格的白纸板做发光物体,如图甲所示.又用这种有同样大小方格的白纸板做光屏.将发光物体、某光学元件和光屏组装到光具座上并调整好.①当发光物体在a点时,如图乙所示,在光屏上成的像如图丙所示.则光屏上的像是倒立、______ (选填“放大”“等大”或“缩小”)的实像.②将发光物体由a点移动到b点,要想找到像的位置,应向______ 选填“左”或“右”)移动光屏,直到光屏上出现清晰的像为止.光屏上成像的尺寸比物体______ (选填“大”或“小”).五、计算题(本大题共9小题,共72.0分)49. 我们知道,在弹性限度内弹簧的伸长x和受到的拉力F成正比,在物理学中用劲度系数k表示弹簧的弹性性能.则有关系式F=kx.(1)如图甲所示是某根弹簧的F与x之间的关系图,则该弹簧的劲度系数k为多少?(2)因单根弹簧的弹性限度有限,某同学将两根同样的轻质弹簧并联起来使用,如图乙所示,忽略整个装置的重力,若所挂物体的质量为1kg,则每根弹簧受到的拉力为多大?(3)试推导上述两根并联弹簧的劲度系数k′与单根弹簧的劲度系数k的关系.50. 如图1所示,物体A的长度为______;图2中作用在测力计上的拉力为______.51. 图所示的弹簧测力计的示数是______N.52. (1)图1所示弹簧测力示数为______N.(2)图2所示木块长度为______cm.(3)图3所示体温计的示数为______℃.53. 图中,物体A受到的重力为______N.54. 如图所示,弹簧测力计的示数是______N.55. 如图所示,物体A重2.4N,请标出弹簧测力计指针的位置.56. 如图所示的弹簧测力计的示数是______ N.57. 如图1中甲物体A的重力为______ N,乙物体B的长度为______ cm.如图2所示的情景,受到敲击的2号棋子飞了出去,表明力可以改变物体的______ ;上面的棋子在______ 力的作用下,最终竖直下落.六、综合题(本大题共3小题,共30.0分)58. 如图所示的弹簧测力计的示数是______N.59. 请完成下列实验:(1)如图1所示,物体的长度是______cm.(2)如图2所示,温度计的示数是______℃.(3)如图3所示,弹簧测力计的读数是______N.60. 读数题:如图所示(1)木块的长度是______ cm;(2)弹簧测力计的示数为______N.中考物理专项练习之弹簧测力计及其使用(含解析、全国通用)【答案】1. C2. A3. C4. B5. B6. C7. A8. D9. C 10. A11. D 12. C 13. C 14. A 15. D16. A 17. D 18. B 19. B 20. ACD21. BD22. 弹簧测力计;2.623. 小;1;大24. 等于;大于;小于;C25. 2.226. 弹簧的伸长量与拉力大小是否有关?27. 228. 0.8;变大;受到29. 可以省力;2.4;83.3%30. 观察弹簧测力计的量程和分度值;3.6N31. 0~5N;2.2;测力计对鱼的拉力32. 变小;弹簧测力计33. 2.2;0.334. 力的大小;B35. 4.50cm;3.6N;24℃36. 大气压;滑动变阻器;连入电路中电阻线的长度;测定小灯泡电功率;0.2;2.437. 3.10;2.2;ml;2ml;偏大38. 当金属丝材料、横截面积相同时,金属丝被拉断时的拉力大小与金属丝的长度无关;横截面积;三根金属丝被拉断时的拉力F1、F2、F3;金属丝被拉断时拉力的大小与金属丝的材料无关;金属丝被拉断时,拉力的大小与金属丝的材料有关;研究导体中的电流与电压的关系39. 0.2;4.0;变大;不变;物体排开液体的体积;物体在液体中浸没的深度40. 20(N/cm)•x41. 3.90;2.242. 6.91;2.41;小明;甲、乙;接触面粗糙程度;B43. 35;3.6;热胀冷缩;反射角与入射角44. 0.2;3.2;动力;水平45. 北(N);右;液体热胀冷缩;丁;2.5;1;0.146. 3;0.28;3847. 乙;3.40;减小误差;26.42cm;26.00cm;2.848. -14;2.45;3.6;缩小;左;小49. 解:(1)根据F=kx,由图知当拉力F=2N时弹簧的伸长x=1cm,故该弹簧的劲度系数k===2N/cm;(2)因G=mg=1kg×10N/kg=10N则每根弹簧受到的拉力为F1=F2===5N;(3)两根并联弹簧受到的总拉力F′=F1+F2=2F,两根并联弹簧后总伸长量和每个弹簧的伸长量相等.又F′=k′x,F=kxF′=2F=k′x=2kx所以k′x=2kx故k′=2k.答:(1)该弹簧的劲度系数k为2N/cm;(2)每根弹簧受到的拉力为5N.(3)两根并联弹簧的劲度系数k′与单根弹簧的劲度系数k的关系:k′=2k.50. 2.45cm;2.2N51. 152. 2.4;2.17;37.453. 254. 2.455. 解:图中弹簧测力计的分度值为0.2N,因此2.4N应在2N以下第二个格的位置,如图所示.56. 2.057. 4.6;2.13;运动状态;重58. 159. 1.16;-4;4.660. 4.50;2.2【解析】1.解:由图知:弹簧秤的最小刻度值为0.2N,因此弹簧测力计的示数为2.6N;故选C.此题在弹簧测力计的量程内读数,由图示可知此弹簧测力计的最小刻度值为0.2N,根据弹簧测力计的读数规则即可读出示数.在弹簧秤读数时,首先观察量程与最小刻度,并且视线要与测力计指针持平.2.解:(1)物体放到月球上,质量不变,重力会变为地球上重力的六分之一;但弹簧的材料不变(劲度系数不变),将弹簧拉长到同样长度,需要的重力不变,因此左边刻度线(代表重力)不变时,对应的原值不变;(2)在地球上,取g=10N/kg,左边刻度线标有10N数值时,需要在弹簧秤上挂质量为1kg的物体(重力为10N),弹簧秤的指针会被拉到10N的位置;在月球上,左边刻度线标有10N数值不变时,因同一物体在月球上的重力是地球上的六分之一,则需要在弹簧秤上挂上质量为6kg的物体,弹簧秤的指针才会被拉到10N的位置(G=G地=×6kg×10N/kg=10N);月(3)因此右边刻度线(代表质量)不变时,对应的数值应为原值的6倍;只有这样,才能正确测量力和显示质量.故选项A符合题意,选项BCD不符合题意.故选:A.(1)物体所含物质的多少叫质量,质量是物体本身的一种属性,与物体所含物质的多少有关,与物体的形状、状态、位置和温度无关;(2)月球上物体的重力是它在地球上重力的六分之一;(3)弹簧秤拿到月球上后左侧和右侧的刻度线不变,重力刻度值为原值不变,质量刻度值为原值的6倍.此题考查的是质量的特点和月球重力与地球重力的关系的应用,难度较大.3.A、在天平的标尺上,1g之间有5个小格,一个小格代表0.2g,即天平的分度值为0.2g.被测物体的质量为m=5g+1.2g=6.2g.此选项错误;B、在温度计上,10℃之间有10个小格,一个小格代表1℃,所以此温度计的分度值为1℃;液柱最高处在0℃以下,说明温度低于0℃,为-4℃.此选项错误;C、由图知,电流表选择的是0~0.6A量程,对应的分度值为0.02A,此时的示数为0.32A.此选项正确;D、弹簧测力计是测量力的工具,计量单位是N.此选项错误.故选C.①使用天平测量物体质量时,首先要明确标尺的分度值.被测物体质量等于砝码的总质量与游码所对刻度之和.②使用温度计测量温度时,首先要明确温度计的分度值,读数时视线与液柱最高处相平,并注意区分零上或零下.③读取电流表示数时,首先要明确电流表选择的量程和对应的分度值,读数时视线与指针所对刻线相垂直;④在国际单位制中,力的单位是N,质量的单位是kg.读取不同测量工具的示数时,基本方法是一致的,都要先明确测量工具的量程和分度值,确定零刻度线的位置,视线与刻度线垂直.4.解:A、做匀速直线运动的物体,速度是不变的,时间增大,速度不变,速度和时间的比值是变化的,速度和时间不成正比.不符合题意.B、根据液体公式p=ρgh得,同种液体ρ一定,g是常量,液体压强跟深度成正比.符合C、某一弹簧,产生的弹力和弹簧伸长的长度成正比.不符合题意.D、电流通过某一导体产生的电热与流经这一导体的电流的平方成正比.不符合题意.故选B.如图所示的y-x图象,说明y跟x成正比,凡是两个物理量之间成正比的均符合要求.两个物理量之间的比值是一个定值,这两个物理量之间是成正比的.学科之间的综合题是中考的热点,本题通过图象得出横纵坐标代替的物理量之间成正比.5.解:A、此图的刻度尺没有和被测物体对齐,使用错误,故A错误.B、温度计的玻璃泡没有接触烧杯,而且视线也和刻度垂直,故B是正确的.C、电流表不能直接接在电源的两极,这样会烧坏电流表和电源,故C错误.D、弹簧测力计不能倒着使用,故D错误.故选B.对于4个选项中的测量工具逐一分析,对照它们的使用原则,看哪个符合使用要求,就选哪个.此题考查了多个测量工具的使用,要在对每一种测量工具能熟练使用的基础上来解此题.6.解:由图知:弹簧测力计上1N之间有5个小格,所以一个小格代表0.2N,即此弹簧测力计的分度值为0.2N,此时指针指在“4”处,所以弹簧测力计的示数为4N,故C正确.故选C.使用弹簧测力计时,首先要明确其分度值,读数时视线与指针所在刻线相垂直.此题考查的是弹簧测力计的读数,初中物理学习了很多测量工具的使用,但没有特殊说明,只有刻度尺的读数要有估读值,其它只要读到准确值即可.7.解:A、由图知,在弹簧秤上1N之间有5个小格,一个小格代表0.2N,即弹簧秤的分度值为0.2N.此时的示数为4.6N.此选项错误;B、钩码受到的重力与其质量成正比.此选项正确;C、称量时挂钩对钩码、钩码对挂钩的作用力是相互的.此选项正确;D、弹簧秤的弹簧在拉力的作用下发生形变.此选项正确.故选A.①读取弹簧秤示数时,首先要明确弹簧秤的量程和对应的分度值,读数时视线与指针所对刻线相垂直;②物体受到的重力与其质量成正比;③力是物体对物体的作用,力的作用是相互的;④力的作用效果有二:改变物体的运动状态,改变物体的形状.熟知弹簧秤的制作原理,并应注意这种成正比的关系是建立在不超出弹簧的弹性限度的基础之上的.8.解:A、刻度尺的使用时可以从整刻度开始,故A错误;B、当天平指针两边偏转程度相同时,认为天平平衡可以测量天平质量;故B错误;C、使用弹簧测力计时,拉力的方向应与弹簧伸长方向相同,不一定要保持竖直,故C错误;。
弹簧测力计简介弹簧测力计,也称为弹簧秤,是一种测量力的机械式装置。
通过将受测物体施加力的作用下产生弹性变形的弹簧,从而测量力的大小。
弹簧测力计常用于工业领域中的力学实验、质量测量以及物体负荷的监测等应用。
结构与工作原理弹簧测力计通常由弹簧、连接杆、刻度盘和外壳组成。
弹簧是弹簧测力计的核心部件,它根据被测物体的作用力产生弹性变形。
弹簧的形态可以是扁平螺旋簧、螺旋簧或柱簧等,根据不同的应用场景和测量要求选择合适的弹簧形式。
连接杆是将受力的物体与弹簧测力计连接的部件。
它传递被测物体产生的力到弹簧上,使得弹簧发生变形。
刻度盘用于显示力的大小。
它通常带有刻度,并通过指针或数字显示力的大小。
刻度盘的刻度可以根据需要进行标定,以便精确测量力的大小。
外壳是弹簧测力计的外部保护结构,通常由金属或塑料制成。
它能保护内部结构不受外界环境的影响,并且提供固定弹簧测力计的功能。
弹簧测力计的工作原理基于胡克定律,即弹簧的弹性变形与施加力成正比。
当受测物体施加力后,连接杆传递力到弹簧上,弹簧发生变形。
根据弹簧的变形程度,可以通过刻度盘测量力的大小。
优点与应用弹簧测力计具有以下优点:1.结构简单:弹簧测力计由少量的部件组成,结构简单且可靠。
2.易于使用:弹簧测力计使用方便,操作简单。
3.宽量程:弹簧测力计的量程可以根据需要进行调整,适用于不同力的测量。
4.经济实用:弹簧测力计的成本低廉,适用于一般的力测量需求。
弹簧测力计在工业领域有着广泛的应用,主要包括以下方面:1.力学实验:弹簧测力计可以用于力学实验中力的测量和分析。
2.物体质量测量:通过将被测物体悬挂在弹簧测力计上,可以测量物体的质量。
3.车辆秤:弹簧测力计可以用于车辆秤的制作,测量车辆的重量。
4.负荷监测:弹簧测力计可以用于工业设备和机械的负荷监测,确保其正常运行。
注意事项在使用弹簧测力计时,需要注意以下事项:1.选用合适的弹簧测力计:根据实际需求选择合适的弹簧测力计,确保其量程和精度满足测量要求。
2023年中考物理:弹簧测力计及其原理(1)测量力的大小的工具是测力计.常用的测力计是弹簧测力计,它可以用来测量物体的重力、拉力等,它的示数表示的是对弹簧测力计的挂钩的拉力大小.(2)主要结构:主要是一根弹性很好的钢质弹簧,还有挂钩、指针、刻度及外壳.同学们常用的两种弹簧测力计如图所示.(3)原理:首先任何测量都是将某一个物理量与标准(即单位)比较的过程,力的测量就是将力的作用效果与已知力的作用效果比较的过程.如果一个力的作用效果与1牛力的作用效果相同,这个力的大小就是1牛.其次弹簧的伸长与所受力的大小成正比,在确定1牛力的作用效果以后,容易确定更大的力和更小的力的作用效果.另外,弹簧的稳定性较好,可以重复使用.故可以运用弹簧测力计测量力的大小.【命题方向】此知识点命题方向有三点:(1)弹簧测力计是测量什么的工具(2)结构是什么(3)弹簧测力计的原理例1:测量力的常用工具是()A.刻度尺B.天平C.微小压强计D.弹簧测力计分析:解决此题的关键是知道测量力的常用工具是弹簧测力计.解:A、刻度尺是测量长度的工具,不符合题意;B、天平是测量质量的工具,不符合题意;C、微小压强计是测量压强的工具,不符合题意;D、弹簧测力计是测量力的常用工具,符合题意;故选D.点评:解决此类问题要知道各测量工具的用途.例2:一根长8cm的弹簧,当所受拉力8N时,长度变为12cm,当长度变为14cm时所受拉力是()A.10N B.12N C.14N D.20N分析:弹簧测力计是根据弹簧在一定的弹性范围内,弹簧的伸长量与弹簧受到的拉力成正比制成的.解:原长为8cm,受到8N的拉力时,弹簧长为12cm,则8N的拉力伸长4cm,所以1N拉力伸长0.5cm.当长度变为14cm时,伸长6cm,因为1N拉力伸长0.5cm,因此所受拉力为12N.故选B.点评:此题主要考查了弹簧测力计的原理﹣﹣在弹性限度内,弹簧的伸长与所受的拉力成正比.【解题方法点拨】结合图象来理解结构,理解记住原理.。
小学生弹簧测力计的原理小学生弹簧测力计的原理是基于弹簧的胡克定律。
弹簧测力计是一种用于测量力的简单装置,主要由一个弹簧和一个指示器组成。
弹簧测力计的原理是基于胡克定律。
胡克定律是描述弹簧的变形与外力之间的关系。
根据胡克定律,当一个弹簧受到外力作用时,它会发生弹性变形,变形的程度与作用在弹簧上的力成正比。
弹簧测力计中的弹簧通常是由金属制成,具有一定的弹性。
当外力作用在弹簧的两端时,弹簧会因受到拉力而发生变形,变长或变短。
弹簧的变形程度可以通过测量弹簧的伸长或压缩距离来确定。
弹簧测力计通过测量弹簧的变形程度来间接测量外力大小。
弹簧测力计中的指示器通常是一个刻度盘或一个指针。
当外力作用在弹簧上时,弹簧发生变形,指示器也会发生相应的位移。
这个位移通常通过一个传感器转换成电信号,最终转换为力的读数。
指示器上的刻度或指针可以用来读取测得的力的数值。
弹簧测力计的使用非常简单。
首先,将待测力施加到弹簧测力计上,使其发生变形。
然后,读取指示器上的刻度或指针所指示的数值,即可得到测得的力的大小。
弹簧测力计的精度通常受到弹簧的刚度和传感器的精度的限制。
刚度较大的弹簧可以测量较大的力,而刚度较小的弹簧可以测量较小的力。
传感器的精度则决定了测得力的准确程度。
弹簧测力计在教学和实验中广泛应用。
它可以用来测量小的力,如小车的牵引力、重物的重力等。
它的简单使用方法和直观的测量结果使得小学生能够很容易地理解和操作。
总之,小学生弹簧测力计的原理是基于胡克定律,通过测量弹簧的变形程度来间接测量外力大小。
它的使用简单,可以用来测量小的力,是小学生学习力学的理想工具之一。
2019-2020年中考物理专题10 力学之弹簧测力计的原理的探究(含解析)一、选择题1.(2014·铜仁)下列关于力的说法中,正确的是()A.力的作用效果只与力的大小、方向有关B.重力的方向总是垂直向下C.物体由于发生弹性形变而产生的力叫弹力D.自行车手把上的花纹是为了减小摩擦【答案】C考点:力的三要素;弹力;重力的方向;增大或减小摩擦的方法.2.(2014·牡丹江)下列操作正确的是()【答案】C考点:天平的使用;温度计的使用及其读数;量筒的使用;弹簧测力计的使用与读数3.(2014·达州)弹簧测力计分别受到水平向左的F1和水平向右的F2 的拉力作用,F1、F2均为3N,弹簧测力计静止时如图所示,下列说法正确的是()A、弹簧测力计的示数为0NB、弹簧测力计的示数为6NC、F1、F2是一对相互作用力D、F1、F2是一对平衡力【答案】D【解析】试题分析:弹簧测力计的示数等于其一端所受的拉力,由图知该弹簧测力计的示数为3N,选项A、B是错误的;一对平衡力与一对相互作用力的相同点是等值、反向、共线,不同点是一对平衡力是作用在同一物体上,而相互作用力是作用在两个相互作用的不同物体上,故选项C是错误的,本题正确选项是D。
考点:弹簧测力计的示数,一对平衡力与一对相互作用力的区别与联系4.(2014·岳阳)物理实验室中用来测量力的大小的仪器是()【答案】C【解析】试题分析:物理实验中经常用到的测量工具及所测物理量归类如下:刻度尺测量长度的工具,温度计测量温度高低的工具,天平测质量的工具,量筒测体积的工具,测力计测力的大小的工具,钟表,停表测时间的工具,电流表测电流大小的仪器,电压表测电压大小的仪器,电能表测消耗电能多少的仪器。
故本题选项C合题意。
考点:常用物理量的测量5.(2014·南昌)如图所示,是我们常见的图像,这种图像如果在横纵坐标加上适当的物理量及单位,可以用来描述A.弹簧的伸长与弹簧所受拉力的关系B.通电导体的电阻与其两端电压的关系C.物体所受重力与质量的关系D.匀速直线运动中路程与时间的关系【答案】ACD【解析】试题分析:因为图像是一条过原点的直线,由此可知,纵坐标上的物理量与横坐标上的物理量成正比。
弹簧的伸长与弹簧所受拉力的成正比;通电导体的电阻是物体本身的一种特性,与其两端的电压无关;物体所受重力与质量成正比;匀速直线运动中路程与时间也成正比。
故选ACD考点:弹簧测力计的原理;电阻是物体本身的一种特性;重力与质量的关系;匀速直线运动中路程与时间的关系。
7.(2014·安徽)如图所示,在光滑的水平台面上,一轻弹簧左端固定,右端连接一金属小球,O点是弹簧保持原长时小球的位置。
开始时通过小球压缩弹簧到A位置(已知AO=OB),释放小球,研究小球在在水平方向上的受力和运动情况,则A.小球从A运动到O的过程中所受弹力方向向右、速度不断增大B.小球从O运动到B的过程中所受弹力方向向右、速度不断减小C.小球运动到B点时将停止运动并保持静止D.小球在运动过程中所受弹力的方向保持不变【答案】A【解析】试题分析:小球从A运动到O的过程中,弹簧要恢复原来的形状对小球产生向右的弹力,因为力是改变物体运动状态的原因,小球受到与运动方向一致的力,速度增大,A选项分析正确,符合题意,选填A;小球从O运动到B的过程中所受弹力方向向左,速度不断减小,B选项分析错误,不符合题意;小球运动到B点时瞬时速度为0,由于弹簧要恢复原来状态对小球产生向左的弹力,小球向左运动,C选项分析错误,不符合题意;由前面的分析可知小球在运动过程中所受弹力的方向有时向左,有时向右,D选项分析错误,不符合题意。
考点:弹力,物理现象(弹簧振子)分析,受力分析。
二、填空题8.(2014·湖州)测量需要使用多种仪器,如①刻度尺②量筒③温度计④弹簧测力计⑤电流表。
使用前需调零的仪器有(填序号),使用时超出量程会损坏的仪器有(填序号)。
【答案】④⑤;③④⑤.【解析】试题分析:物理测量过程中,所使用的测量工具有①刻度尺②量筒③温度计④弹簧测力计⑤电流表等,使用前需调零的仪器有④弹簧测力计⑤电流表,使用时超出量程会损坏的仪器有③温度计④弹簧测力计⑤电流表。
考点:测量工具的使用9.(2014·梅州)组成物体的物质不同,它们的物理属性一般不同,在羽绒服、弹簧测力计、指南针、保险丝等物体中,利用弹性工作的是________________,利用磁性工作的是_________。
【答案】C【解析】试题分析:弹簧测力计是利用了弹簧所受拉力越大,伸长越长这一原理制成的;指南针具有磁性,可与地磁场发生作用,从而指示南北方向。
考点:弹力磁现象10.(2014·上海)如图(a)所示的测量工具是_________表,使用时应_________联在电路中。
图(b)所示的弹簧测力计量程为_________牛。
此时的示数为__________牛。
【答案】电流;串;0—5;3.2【解析】试题分析:(a)图的电表表盘上有字母“A”,所以为电流表,使用时应串联在电路中;(b)图为弹簧测力计,其量程为0—5N,分度值为0.2N,其示数为3.2N。
考点:电流表弹簧测力计三、实验题11.(2014·淮安)小明在选用弹簧测力计的过程中,发现测量大小相同的力时,用不同规格的测力计,弹簧伸长的长度不一样.对哪些因素会影响弹簧的伸长量,小明有三种猜想:猜想1:制造弹簧所用的材料可能影响弹簧的伸长量.猜想2:弹簧的原长可能影响弹簧的伸长量.猜想3:弹簧的粗细可能影响弹簧的伸长量.小明为探究自己的猜想,设计出一个实验方案:①将一根弹簧剪成长度不同的两根,测出两根弹簧的初始长度L1、L2;②如图所示,固定弹簧的一端,用大小相等的力拉弹簧,测出两根弹簧的对应长度L1′、L2′;③改变拉力的大小,重复实验步骤①②,记录实验数据.(1)该实验方案研究的是猜想(填写序号);(2)实验方案中将“一根弹簧剪成长度不同的两根”,这样做的目的是.(3)实验方案中“用大小相同的力拉弹簧”表明弹簧的伸长量还与有关.(4)探究此猜想需要研究和比较的物理量是和.【答案】(1)2;(2)得到材料、粗细均像相同的两根弹簧;(3)拉力大小;(4)弹簧的原长;对应的伸长量.【解析】试题分析:对影响弹簧的伸长量因素,小明有三种猜想:制造弹簧所用的材料可能影响弹簧的伸长量,弹簧的原长可能影响弹簧的伸长量,弹簧的粗细可能影响弹簧的伸长量.(1)保持弹簧材料、粗细相同,原长不同,改变拉力大小,对比伸长量的大小关系,这是探究弹簧伸长量与原长的关系,故是研究猜想2;(2)实验方案中将“一根弹簧剪成长度不同的两根”,保持了弹簧材料、粗细相同,原长不同;(3)实验方案中“用大小相同的力拉弹簧”观察伸长量的变化,探究伸长量与拉力大小的关系;(4)该探究过程需要探究的物理量是弹簧的原长,比较弹簧的伸长量.考点:探究“哪些因素会影响弹簧的伸长量”;控制变量法12.(2014·聊城)为了研究弹簧受到拉力作用时,其伸长量与弹簧自身因素的关系,郑能同学选择了如下器材:弹簧测力计,弹簧A、B、C、D,其中A、C由同种金属丝绕制而成,B、D由另一种金属丝绕制而成,A、B原来的长度均为L0,C、D原来的长度均为L0′,且A、B、C、D的横截面积均相同。
实验操作如下:他将弹簧A、B、C、D的左端固定,并分别用水平向右的力通过测力计拉伸弹簧,它们的长度各自增加了ΔL1、ΔL2、ΔL3和ΔL4,如图a、b、c、d所示。
请仔细观察实验现象,对a、b实验做比较,再对c、d做比较,可以得到在弹簧自身因素、相同的条件下,再使它们相同,弹簧的伸长量与有关。
【答案】弹簧原长横截面积所受拉力(金属丝的)材料【解析】试题分析:用控制变量法探究“弹簧受到拉力作用时,其伸长量与弹簧自身因素的关系”时,应只改变弹簧的材料,而控制其他量都不变。
a、b实验(或c、d实验)中,弹簧原长相同,横截面积相同,受到的拉力都为5.2N,只有弹簧的材料不同,弹簧的长度增加量也不同,说明簧的伸长量与材料有关。
考点:探究“弹簧的伸长量与弹簧自身因素的关系”;控制变量法13.(2014·益阳)某同学探究弹力与弹簧伸长量的关系。
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型号钩码的个数,数据记录如下表:(1)在数据记录表中,有一个记录不规范的数据是;根据记录的数据可知,所用刻度尺的分度值是;(2)请在下面的坐标图中画出弹簧的伸长量△L 与所挂钩码个数N的关系图象。
根据图象可知,当挂6个钩码时,弹簧伸长量为㎝(未超过弹簧的弹性限度)。
【答案】(1)14.2 1mm (2)图象如下(未用直尺做图的不计分);3.26~3. 34均可【解析】试题分析:(1)长度测量读数要估读到分度值的下一位,观察数据记录表可见记录数据以cm 为单位,精确到百分位,在数据记录表中,有一个记录不规范的数据是14.2;数据最后一位是估读出来的,所用刻度尺的分度值是0.1cm ,即1mm ;(2)根据表中数据,以弹簧的伸长量△L 与所挂钩码个数N 为坐标描点,用直尺作出图像,如图所示。
根据图象可知,当挂6个钩码时,弹簧伸长量为3.26~3. 34㎝皆可。
考点:探究“弹力与弹簧伸长量的关系”;作图像并获取图像信息。
14.(2013·云南)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的拉力成正比。
为了验证猜想,小明决定进行实验。
(1)要完成实验,除了需要如图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 。
进行实验后小明记录数据如下表,表中数据明显错误的是第512341 2 3 6 △L /N /5123412 3 6△L /㎝ N /个次实验。
(2)去除错误的一组数据,在图中做出弹簧伸长量与所受拉力的关系图线。
(3)由图像可验证小明的猜想是的(填“正确”或“错误”)。
(4)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:;理由是:。
【答案】(1)刻度尺;4(2分);(2)略(2分);(3)正确(1分)。
(4)用钩码更好(1分) ;弹簧测力计难控制,力的大小、弹簧的伸长量不易准确测定(2分)。
【解析】(1)由于是测拉力与弹簧伸长的关系,故测量仪器还需要一个刻度尺用来测长度;由于前面是每增加1N,伸长量增加0.4cm,但在第4组数据中,拉力也是增加1N,但伸长量却增加0.9cm,故第考点:探究弹簧的伸长与拉力的关系。