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物理：《实验：探究弹力和弹簧伸长的关系》课件(新人教版必修1)

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人教版必修一物理多媒体教学课件：3.实验探究弹力和弹簧伸长的关系(人教版必修1).pptx

人教版必修一物理多媒体教学课件：3.实验探究弹力和弹簧伸长的关系(人教版必修1).pptx
图5
A.弹簧产生的弹力和弹簧的长度成正比
B.弹簧长度的增加量与对应的弹力增加量成正比
C.该弹簧的劲度系数是200 N/m
D.该弹簧受到反向压力时,劲度系数不变
【解析】由乙图可知F=kx,即弹簧的弹力和弹簧的形变
量成正比,不与弹簧长度成正比,A错误.由ΔF=kΔx可
知,B说法正确;由
k
F x
20 0.1
空白演示
在此输入您的封面副标题源自实验 探究弹力和弹簧 伸长的关系
实验目的
1.探究弹力和弹簧伸长量之间的关系. 2.学会利用图象法处理实验数据.
实验原理
1.如图所示,在弹簧下端悬挂钩码时弹簧 会伸长,平衡时弹簧产生的弹力与所挂钩 码的重力大小相等. 2.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.这样就可以研究弹簧的弹力和弹簧伸长量 之间的定量关系了.
图6
【解析】根据胡克定律F=k(h+L-L0)=kL+k(h-L0),从 图 中知道当L=0时,F=10N；当L=10cm时,F=20N；将 其代入方程联立得k=100N/m,L0=15.0cm. 答案:100 15.0
5.用纳米技术处理过的材料叫纳米材料,其性质与处理前 相比会发生很多变化.如机械性能会成倍地增加,对光的 反射能力会变得很低，熔点会大大地降低,甚至有特殊的 磁性质.现有一纳米合金丝,欲测出其伸长量x与所受到的 拉力F、长度L、截面直径D的关系. (1)测量上述物理量需要的主要器材是:_____、_____、 ______等. (2)若实验中测量的数据如下表,根据这些数据请写出x与 F、L、D间的关系式：x=_________.(若用到比例系数,可 用k表示)
N

2019_2020学年高中物理第三章实验：探究弹力和弹簧伸长的关系课件新人教版必修1

2019_2020学年高中物理第三章实验：探究弹力和弹簧伸长的关系课件新人教版必修1
第三章 相互作用
实验：探究弹力和弹簧伸长的关系
一、实验目的 1．探究弹力和弹簧伸长的定量关系． 2．学会利用图象研究两个物理量之间关系的方法．
二、实验原理 1．弹簧的弹力 F 的测量：弹簧下端悬挂的钩码静止时，弹力 大小与所挂钩码的重力大小相等，即 F＝mg. 2．弹簧的伸长量 x 的确定：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，弹簧的伸长量 x＝l－l0. 3．作出弹簧弹力 F 与弹簧伸长量 x 的关系图象，根据图象可 以分析弹簧弹力和弹簧伸长量的关系．
实验改进与创新 (2019·江西赣州高一月考)某同学利用图甲所示装置来 研究弹簧弹力与形变的关系. 设计的实验如下：A、B 是质量均 为 m0 的小物块，A、B 间由轻弹簧相连，A 的上面通过轻绳绕 过两个定滑轮与一个轻质挂钩相连．挂钩上可以挂上不同质量 的物体 C.物块 B 下放置一压力传感器．物体 C 右边有一个竖 直的直尺，可以测出挂钩的下移的距离．整个实验中弹簧均处 于弹性限度内，重力加速度 g＝9.8 m/s2.实验操作如下：
A．不悬挂物块 C，让系统保持静止，确定挂钩的位置 O，并读 出压力传感器的示数 F0；
B．每次挂上不同质量的物块 C，用手托住，缓慢释放．测出系
统 稳定时挂钩相对 O 点下移的距离 xi，并读出相应的压力传感 器的示数 Fi； C．以压力传感器示数为纵轴，挂钩下移距离为横轴，根据每次 测量的数据，描点作出 F－x 图象如图乙所示．
(4)由图可知弹簧的劲度系数为________N/m；通过图和表可知 砝码盘的质量为________g(结果保留两位有效数字，重力加速 度 g 取 9.8 N/kg)．
[解析] (1)为保证弹簧的形变只由砝码和砝码盘的重力引起， 所以弹簧轴线和刻度尺均应在竖直方向． (2)弹簧静止时，记录原长 L0；表中的数据 L3 与其他数据有效 数字位数不同，所以数据 L3 不规范，标准数据应读至 cm 位的 后两位，最后一位应为估读值，精确至 mm 位，所以刻度尺的 最小分度为 1 mm. (3)由题图知所挂砝码质量为 0 时，x 为 0，所以 x＝L－Lx. (4)由胡克定律 F＝kΔ x 知，mg＝k(L－Lx)，即 mg＝kx， 所以图线斜率即为劲度系数 k＝ΔΔmxg

【物理】探究弹力与弹簧伸长的关系ppt课件

【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_______________________

高中物理 第三章 第七课时 实验：探究弹力和弹簧伸长的关系课件 新人教版必修1

高中物理 第三章 第七课时 实验：探究弹力和弹簧伸长的关系课件 新人教版必修1

(4)由图可知弹簧的劲度系数为______N/m；通过图和表 可知砝码盘的质量为______g(结果保留两位有效数字，重力加 速度取 9.8 m/s2)．
ppt精选
7
解析：(2)测量仪器是 10 分度的，需要估读到最小精 度的下一位，则此刻度尺的最小精度应为 1 mm，故 L3 读数错误．
(3)由题图可知，在纵轴每增加 0.01 kg 时，横轴 x 的 增加量为 2×10－2 m，而且弹簧长度 L1 与 L0 的差值为 4×10－2 m，所以横轴是弹簧长度与 Lx 的差值．
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10
钩码质量 0 50 100 150 200 250 300
m/g
弹簧总长 16.0 24.1 32.1 40.1 48.0 56.0 64.0
l/cm
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5
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________．
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6
(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”)的差值．
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3
解析：弹簧的伸长量是指弹簧伸长后的长度减去弹簧 的原长，故 C 错误；对于同一个弹簧，其拉力与伸长量的 比值，在弹性限度内相等，对于不同的弹簧，拉力与伸长 量的比值不一定相同，故 D 错误．所以正确选项为 A、B.

高中物理-第三章相互作用实验：探究弹力和弹簧伸长的关系2课件新人教版必修1

高中物理-第三章相互作用实验：探究弹力和弹簧伸长的关系2课件新人教版必修1

(2)某同学做“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验,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 ()
【解析】本题主要考查使用弹簧时应注意的问题,还有用图像法来描述 弹簧的弹力与其伸长量间的关系。 (1)本实验中应以所研究的一根弹簧为实验对象,在弹性限度内通过增减 钩码的数目,改变对弹簧的拉力,来探索弹力与弹簧伸长量的关系,所以 选A、B。 (2)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。 答案：(1)A、B (2)C
x
【实验探究】 1.本实验中的误差来源主要在哪几个方面?如何减小误差? 提示：(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读取 弹簧长度时产生误差,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,当弹簧及钩码停止上下振动处于静止状态时测量 弹簧的长度,可以提高实验的精确度。
x
长度时弹簧的弹力,即劲度系数。 (4)设弹簧的总长为Lx,则F=kx+C=k(Lx-40)+C=0.2Lx-7.96。 答案：见解析
类型3 实验创新设计 【典例3】(2014·新课标全国卷Ⅱ)某实验小组探究弹簧的劲度系数k 与其长度(圈数)的关系。实验装置如图甲所示：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0.100kg的砝码时,各指针的位置记为x。测量结果

高中物理 第三章 实验 探究弹力和弹簧伸长的关系课件 新人教版必修1

高中物理 第三章 实验 探究弹力和弹簧伸长的关系课件 新人教版必修1
实验:探究弹力和弹簧伸长的关系
1.探究弹簧弹力和弹簧伸长量的定量关系 2.学会用图像处理实验数据的方法
1.弹簧的弹力F的测量：弹簧下端悬挂的钩码静止时，弹力大小与所挂钩码 的重力大小相等，即F=mg 2.弹簧的伸长量x的确定：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，弹簧的伸长量x=l-l0 3.作出弹簧弹力F与弹簧伸长量x的关系图像，根据图像可以分析弹簧弹力和 弹簧伸长量的关系
1.本实验误差的主要来源为读数和作图时的偶然误差。为了减小误差,要尽量 多测几组数据。 2.弹簧竖直悬挂时,弹簧自身的重力会带来系统误差。为了减小误差,实验中应 使用轻质弹簧。
1.所挂钩码不要过重,以免超出弹簧的弹性限度。 2.测弹簧长度时,一定要把弹簧竖直悬挂且处于平衡状态时测量。 3.记录数据时要注意弹力和弹簧伸长量的对应关系及单位。 4.描点画线时一定让尽量多的点落在曲线上,不在曲线上的点均匀分布在曲线 的两侧。 5.尽量选用轻质弹簧以减小弹簧自身重力带来的影响。
个 数 记录 F/N l/cm x/cm 0 0 1 2 3 4 5 6 7
二、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.以弹簧伸长量为自变量,写出曲线所代表的函数。首先尝试正比函数,如果不 行再依次尝试反比函数、二次函数等。 3.得出弹力和弹簧伸长量之间的函数关系,研究并解释函数表达式中常数的物 理意义。
表中有一个数值记录不规范,代表符号(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”)的差值。 (4)由图可知弹簧的劲度系数 为 N/m;通过图和表可知 砝码盘的质量为 g(结果保留两位有效数字,重力加速度取 9.8 m/s2)。

物理：《实验：探究弹力和弹簧伸长的关系》课件(新人教版必修1)


知识精析
一、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17－1所示，将已知质量的钩码挂在弹簧的下端， 在平衡时测出弹簧的总长并计算钩码的重力，填写在记录表 格里．
图17－1 1 F/N 2 3 4 5 6 7
L/cm
x/cm
3．改变所挂钩码的个数，重复上步的实验过程多次．
三、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．减小误差的办法 (1)实验过程中读数时眼睛一定要正视弹簧测力计的刻度， 要按有效数字和弹簧测力计的精度正确读数和记录． (2)作图时用刻度尺借助于三角板，使表示两力的对边一 定要平行．因两个分力 F1 、 F2 间的夹角 θ 越大，用平行四边 形定则作出的合力 F的误差ΔF就越大，所以，实验中不要把
二、实验步骤的分析判断 例 2 在“验证力的平行四边形定则”的实验中，实验 步骤如下： (1)在水平放置的木板上固定一张白纸，把橡皮条的一端 固定在木板上，另一端拴两根细绳套，通过细绳套同时用两 个测力计互成角度地拉橡皮条，使它与细绳套的结点到达某 一位置 O 点，在白纸上记下 O 点和两个测力计的示数 F1 和 F2． (2)在白纸上根据F1和F2的大小，应用平行四边形定则作 图求出合力F． (3)只用一只测力计通过细绳拉橡皮条，使它的伸长量与 两个测力计拉时相同，记下此时测力计的示数 F′和细绳套的 方向． 以上三个步骤中均有错误或疏漏，请指出错在哪里？
(3)解释函数表达式中常数的物理意义． 分析 根据已有数据选好坐标轴每格所代表的物理量的 多少，是作好图象的关键．作图象的方法是：用平滑的曲线 (或直线)将坐标纸上的各点连接起来．若是直线，应使各点 均匀分布于直线两侧，偏离直线太大的点应舍去．

高中物理第三章实验探究弹力与弹簧伸长量的关系课件新人教版必修1


1．(多选)关于“探究弹力和弹簧伸长量的关系”的实验，以 下说法正确的是( )
A．弹簧被拉伸时，拉力越大越好 B．用悬挂钩码的方法给弹簧施加拉力，要使弹簧保持竖直 状态 C．用悬挂钩码的方法给弹簧施加拉力，要在钩码处于静止 状态时读数 D．用刻度尺测得弹簧的长度即为弹簧的伸长量
解析：选 BC 弹簧被拉伸时，不能超出它的弹性限度，选 项 A 错误；用悬挂钩码的方法给弹簧施加拉力，要使弹簧保持竖 直状态，此时弹簧的弹力等于钩码的重力，选项 B 正确；用悬挂 钩码的方法给弹簧施加拉力，要在钩码处于静止状态时读数，选 项 C 正确；用刻度尺测得弹簧的长度不是伸长量，是原长和伸长 量之和，选项 D 错误．
结束 语 同学们，你们要相信梦想是价值的源泉，相信成
功的信念比成功本身更重要，相信人生有挫折没 有失败，相信生命的质量来自决不妥协的信念，
考试加油。
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 13 _弹__性__限__度___． 2 ． 测 弹 簧 长 度 时 ， 一 定 要 在 弹 簧 竖 直 悬 挂 且 处 于 14 _平__衡__状__态___时测量，刻度尺要保持 15 __竖__直__并靠近弹簧，以免增 大误差． 3．描点画线时，所描的点不一定都落在一条曲线上，但应注 意一定要使 16 __各__点__均__匀__分布在曲线的两侧． 4．记录数据时要注意弹力及弹簧伸长量的对应关系及单位．
高中物理第三章实验探究弹力与弹簧伸 长量的关系课件新人教版必修1
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4．某同学做“探究弹力和弹簧伸长量的关系”实验，他在竖 直悬挂的弹簧下端加挂钩码，如图是他根据实验数据在给定的坐 标系中作出的弹簧总长度 l 与钩码质量 m 的关系图线．实验时弹 簧始终未超过弹性限度，弹簧自身质量不计．根据图象可以计算 出这根弹簧的(取 g＝10 m/s2)

物理：《实验1 探究弹力和弹簧伸长的关系》课件(新人教版必修1)


微信红包群 微信红包群 衍痋耶
典型例题解析
题型 1 实验数据的处理与分析
例1某同学在做“探索弹力与弹簧伸长的关 系”实验时，所得的数据如下表所示：(1)画 出弹力F与伸长量x的关系图线．(实验中所 挂钩码，每个50g，当地重力加速度g＝ 10m/s2)；(2)写出弹力F与弹簧伸长量x的关 系式；(3)指出表达式中常量的物理意义；(4) 若以弹力为纵坐标，以弹簧长度为横坐标， 画出对应的图线，写出函数关系式，说明常 量的物理意义.
例2(1)在“探究弹力和弹簧伸长的关系”实 验中，以下说法正确的是 ( ) A．弹簧被拉伸时，不能超出它的弹性限度 B．用悬挂钩码的方法给弹簧施加拉力，应 保证弹簧位于竖直位置且处于平衡状态 C．用直尺测得弹簧的长度即为弹簧的伸长 量 D．用几个不同的弹簧，分别测出几组拉力 与伸长量，得出拉力与伸长量之比相等
实验1 探究弹力和弹簧伸长的关系
学习目标
知识与技能 1．理解该实验的原理． 2．了解实验器材及步骤． 过程与方法 学习本实验所用的科学方法 情感、态度与价值观 培养学生认真读取数据，一丝不苟的科学精 神．
知识点解析
知识点1 实验原理
1．如下图所示，弹簧在下端悬挂钩码时会 伸长，平衡时弹簧产生的弹力与所挂钩码的 重力大小相等．
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，将已知质量的钩码挂在弹簧 的下端，在平衡时测出弹簧的总长并计算钩 码的重力，填写在记录表格里．
1 F/N L/c m x/c m
2
3
4
5
3.改变所挂钩码的质量，重复上述的实验过程 多次．
1．用公式x＝L－L0计算出弹簧各次的伸长 量，填入上表． 2．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． 3．以弹簧伸长量为自变量，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．

高中物理课件(人教版2019必修第一册)实验 探究弹簧弹力与伸长量的关系(课件)

④记录数据时要注意弹力及形变量的对应关系及单位
⑤描点作图时，应使尽量多的点落在画出的线上，可允许少数点均匀分布于线两 侧，偏离太大的点应舍去，描出的线应是平滑的曲线
【例题】某同学利用如图(a)装置做“探究弹簧弹力大小与其伸长量的关系”的实 验．(1)在安装刻度尺时，必须使刻度尺保持________状态．
长度，x ＝ l － l 0表示弹簧的伸长量。
4．记录数据
1
2
3
4
5
6
7
F/N
0
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5பைடு நூலகம்
3.0
l/cm
6.0
7.0
8.0
9.0
10.0
11.0
12.0
x/cm
0
1.0
2.0
3.0
4.0
5.0
6.0
五、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变化的图像。
(2)他通过实验得到如图(b)所示的弹力大小F与弹簧长度x的关系图线．由此图线可 得该弹簧的原长x0＝________ cm，劲度系数k＝________ N/m.
(3)他又利用本实验原理把该弹簧做成一把弹簧秤，当弹簧秤上的示数如图(c)所示 时，该弹簧的长度x＝________ cm.
【答案】 (1)竖直 (2)4 50 (3)10
【例题】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__刻__度__尺__ (2)实验中需要测量的物理量_弹__簧__原__长__、__弹__簧__所__受外力及对应的长度
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人们在改进尺的标准的同时，也改进了尺的结构．我国
在公元初的西汉末王莽时期，就已经造出了一种“铜卡尺”， 它是现代游标卡尺的雏形，是测量技术的一个突破，比法国 数学家皮尔· 维尼尔发明游标卡尺早了1600年． 请你思考： 1．长度的基本单位是什么？ 2 ．两千年前我国已经造出了“铜卡尺”，今天的你会 使用游标卡尺吗？会准确读数吗？
课时18 验证力的平行四边形定则
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北宋诗人陆游有一首诗： 古人学问无遗力，少壮工夫老始成。 纸上得来终觉浅，绝知此事要躬行。 实践出真知，古往今来，概莫能外，经过实践检验的理 论才是“真知”．这一课时就是要用实验来验证平行四边形 定则．还可以利用本实验的实验器材，附带完成一个“验证 分力存在最小值”的实验．
4 ．用公式 x ＝ L－ L0 计算出弹簧各次的伸长量，填入上
表．
5．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． 6．以弹簧伸长量为自变量，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． 7 ．得出弹力和弹簧伸长量之间的函数关系，研究并解
实验：
探究弹力和弹簧伸长的关系
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尺的“进化” “度然后知长短”，最初人们用目测长短，后来才发展 到用尺．原始的尺大都以人身体的某一部分的长度为标准， 古埃及以人的小臂长为“腕尺”，古罗马以查理曼大帝的足 长为“英尺”，英王埃德加以拇指关节间的长度为“英寸”， 中国的“一虎口”则是指拇指与中指伸开的距离．虽然作为 尺度的标准混乱，但是较目测也是一种进步．近代，人们以 过巴黎的子午线从北极到赤道的一千万分之一为一米；后来， 人们以氪原子发光的波长为依据定义米；现在，人们又以激 光在真空中的传播速度为依据重新定义了米，使得“米”这 一长度的基本单位越来越准确．
么用呢？干脆还不如不估读．
育才：这样认识就错了，正因为最后估读的这一位不可
靠，才保证了它前面的数字是可靠的，是准确的．若舍去了 最后这一位不可靠数字，那么紧挨着它前面的那一位数字就
成了最后一位，就成了不准确的、不可靠的了．例如： 3.58
中“ 8” 是估读出来的，是不准确、不可靠的，若去掉这个 “8”，写成3.5，那么，“5”就成为不可靠、不准确的了． 粗心：这让我想到了一个成语“唇亡则齿寒”． 育才：这是一个很好的类比和联想． 粗心：那么游标卡尺为什么就不估读呢？ 育才：实际上，游标卡尺是借助游标尺进行的估读，这 种借助仪器的估读毕竟比肉眼的估读要可靠得多． 粗心：现在我明白了使用游标卡尺时不用再估读一位数 的道理了．
4 ．画力的图示时，应选定恰当的标度，尽量使图画得
大一些，并严格按要求作图． 5．由作图法得到的F值和实验测量得到的F′值不可能完 全相等，但在误差允许范围内F值和F′值基本一致．
知识精析
一、实验步骤 1．用图钉把白纸钉在水平桌面的木板上． 2．用图钉把橡皮条的一端固定在A点，橡皮条的另一端 拴上两个细线套． 3 ．用两只弹簧测力计分别钩住细线套，互成角度地拉 橡皮条，使橡皮条伸长到一位置O，如图18－1所示，记录两 弹簧测力计的读数，用铅笔描下 O点的位置及此时两细线套 的方向．
2．规范实验操作 (1)不要直接以橡皮条端点为结点，可拴一端细绳连两细 绳套，以三绳交点为结点，应使结点小些，以使准确地记录 结点O的位置． (2)在同一次实验中，使橡皮条拉长时结点 O的位置一定 要相同． (3)不要用老化的橡皮条，检查方法是用一个弹簧测力计 拉橡皮条，要反复做几次，使橡皮条拉到相同的长度看弹簧 测力计读数有无变化． (4)细绳套应适当长一些，便于确定力的方向．不要直接 沿细绳套的方向画直线，应在细绳套末端用铅笔画一个点， 取掉细绳套后，再将所标点与O点连一直线确定力的方向． (5)在同一次实验中，画力的图示所选定的标度要相同， 并且要恰当选取标度，使所作力的图示稍大一选取方法是：将两弹簧 秤钩好后对拉，若两弹簧秤在拉的过程中，读数相同，则可 选用，若不同，应另换，直到相同为止．
2 ．使用弹簧秤前，要先观察指针是否在零刻度线处，
若指针不在零刻度线处，要设法调整指针，使之指在零刻度 线处． 3 ．使用弹簧秤时，要使它与木板平行，在合力不超过 弹簧秤量程及橡皮条弹性限度的作用条件下，应使读数尽量 大些，以减小误差． 在同一次实验中，橡皮和拉长的结点 O 位置一定要相 同．
三、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．减小误差的办法 (1)实验过程中读数时眼睛一定要正视弹簧测力计的刻度， 要按有效数字和弹簧测力计的精度正确读数和记录． (2)作图时用刻度尺借助于三角板，使表示两力的对边一 定要平行．因两个分力 F1 、 F2 间的夹角 θ 越大，用平行四边 形定则作出的合力 F的误差ΔF就越大，所以，实验中不要把
二、实验步骤的分析判断 例 2 在“验证力的平行四边形定则”的实验中，实验 步骤如下： (1)在水平放置的木板上固定一张白纸，把橡皮条的一端 固定在木板上，另一端拴两根细绳套，通过细绳套同时用两 个测力计互成角度地拉橡皮条，使它与细绳套的结点到达某 一位置 O 点，在白纸上记下 O 点和两个测力计的示数 F1 和 F2． (2)在白纸上根据F1和F2的大小，应用平行四边形定则作 图求出合力F． (3)只用一只测力计通过细绳拉橡皮条，使它的伸长量与 两个测力计拉时相同，记下此时测力计的示数 F′和细绳套的 方向． 以上三个步骤中均有错误或疏漏，请指出错在哪里？
方法指导
一、实验数据的处理与分析 例 1 下表是某同学为探究弹力和弹簧伸长的关系所测 的几组数据： 弹力F/N 弹簧的伸长x/cm 0.5 2.6 1.0 5.0 1.5 6.8 2.0 9.8 2.5 12.4
(1)请你在图17－2甲中的坐标纸上作出F－x的图象．
图17-2甲 (2)写出曲线所代表的函数．(x用m作单位)
(3)解释函数表达式中常数的物理意义． 分析 根据已有数据选好坐标轴每格所代表的物理量的 多少，是作好图象的关键．作图象的方法是：用平滑的曲线 (或直线)将坐标纸上的各点连接起来．若是直线，应使各点 均匀分布于直线两侧，偏离直线太大的点应舍去．
图17-2乙 解析 (1)将x轴每小格取为1 cm，y轴每一小格取为0.25 N ．将各点画在坐标纸上，并连成直线．如图 17 － 2 乙所 示． (2)由图象得：F＝20x. (3)函数表达式中的常数为弹簧的劲度系数，表示使弹簧 每伸长(或压缩)1 m所需的弹力大小为20 N.
(1)中是
(2)中是 (3)中是 解析
；
； ．
按实验操作要求，记录力的大小和方向，同时在
两次拉橡皮条的过程中结点要到达相同位置，这样才能保证 两次效果相同． 答案 (1)未记下细绳套的方向 (2)应根据F1和F2的大小 和方向选定标度作图 (3)应将橡皮条与细绳套的结点拉至同
一位置O点
点评 实验问题的处理方法常常是根据实验原理的要求 选择器材，安排合理的操作步骤，只要懂实验原理，处理问 题就不难了，所以实验前、实验后都必须弄清楚实验原理．
互动平台
育才老师与细心同学、粗心同学关于有效数字和游标卡
尺的对话
细心：通过本课时的学习，我明白了测量工具的读数必 须按照有效数字的要求读数才是对的． 育才：在高中阶段，对于测量工具的读数问题必须合乎 有效数字的要求，比如毫米刻度尺要在毫米以下估读一位． 粗心：估读的时候，完全凭的是个人的感觉，最后这一 位估读数字肯定是不可靠的，既然不可靠，那么还要它有什
释函数表达式中常数的物理意义．
二、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． 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，这样作出的图线更精确． 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． 4 ．描点画线时，所描的点不一定都落在一条曲线上， 但应注意一定要使各点均匀分布在曲线的两侧． 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． 三、数据处理 本实验采用图象法处理实验数据，研究弹力大小与弹簧 伸长量之间的关系，这种方法是探究两个物理量间关系时最 常用也是最基本的方法．描点时要细心，连线时要遵循作图 原则．
二、实验设计 例2 同学甲用一个支架、一根弹簧、一把尺和一个已 知质量的砝码，来测定某个不太重的物体有多重，该怎样做？ 同学乙用一根弹簧，当弹簧的自由端 B 在未悬挂重物时，正 对刻度尺的零刻度线，当挂上 100 N重物时正对着刻度 20 ，
则当弹簧分别挂50 N 和150 N重物时，自由端所对刻度尺读
知识精析
一、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17－1所示，将已知质量的钩码挂在弹簧的下端， 在平衡时测出弹簧的总长并计算钩码的重力，填写在记录表 格里．
图17－1 1 F/N 2 3 4 5 6 7
L/cm
x/cm
3．改变所挂钩码的个数，重复上步的实验过程多次．
6．比较一下，力F′与平行四边形定则求出的合力F在大
小和方向上是否相同． 7 ．改变两个力 F1 与 F2 的大小和夹角，再重复实验两
次．
二、注意事项 1．正确使用弹簧测力计 (1)同一实验中的两只弹簧测力计的选取方法是：将两只 弹簧测力计调零后互钩对拉过程中，读数相同，则可选；若 读数不同，应另换，直至相同为止． (2)使用弹簧测力计测力时，读数应尽量大些，但不能超 出它的测量范围． (3)使用前要检查指针是否指在零刻度线上，否则应校正 零位 ( 无法校正的要记录下零误差 ) ．还需用钩码检查是否存 在示值误差，若存在，应加以矫正． (4)被测力的方向应与弹簧测力计轴线方向一致，拉动时 弹簧不可与外壳相碰或摩擦． (5)读数时应正对、平视刻度．