考点二 实验方案的改进
夯实考点
1.实验装置的改进:弹簧水平放置,消除弹簧自身重力对实验的影响。
2.实验器材的创新:利用传感器等现代化的手段来探究弹簧弹力与伸缩量的关系。
3.实验思路的创新:
(1)改变弹簧的固定方式,研究弹簧弹力大小与压缩量之间的大小关系。 (2)物体C下移的距离x为弹簧压缩量的变化量,即F=m0g+k(x0-x)=m0g+kx0-kx,故F-x 图线(图丙)斜率的大小为弹簧的劲度系数。
D.依次在弹簧下端挂上1个、2个、3个、……钩码,待钩码静止后,读出弹簧下端指针指示的刻度并记录
在表格内,然后取下钩码;
E.由E-l图像,进一步确定弹簧的劲度系数。
(2)下表是该实验记录的数据,弹簧始终在弹性限度内,每个钩码的质量均为,重力加速度取g=9.8m/s2。
根据表中数据在图乙中作出弹簧弹力F与弹簧长度l的图像F-l,并通过图线确定该弹簧劲度系数为k=
③.图像法处理实验数据:作出弹簧弹力F与形变量x的关系图像,根据图像可以分析 弹簧弹力和形变量的关系.
4.实验步骤:
①.将弹簧的上端固定在铁架台的横杆上,用 刻度尺测出弹簧 自然下垂 时的长度l0,即 原长 . ②.如图所示,在弹簧下端悬挂质量为m1的钩 码,测出此时弹簧的长度l1,记录m1和l1. ③.改变所挂钩码的质量,测出对应的弹簧长 度,记录m2、m3、m4、m5…和相应的弹簧长 度l2、l3、l4、l5…. ④.计算出每次弹簧的形变量x(x= l-l0 )和弹簧 受到的拉力F(F=mg),并将数据填入表格.
1.实验目的:探究弹簧弹力与形变量的定量关系。 2.实验器材:弹簧、 刻度尺 、钩码、铁架台、铅笔、坐标纸.
3.实验原理:
①.弹簧弹力F的确定:弹簧下端悬挂钩码,静止的钩码处于平衡状态,弹力大小与 所挂钩码的重力大小 相等 ,即F= mg .