Question

8．在探究彈簧的長度跟外力的變化關系時，利用了如甲圖所示的實驗裝置．記錄數據如下：

拉力（N）	0	0.5	1	1.5	2	2.5	3	4
彈簧的長度/（cm）	2	3	4	5	6	7	7.5	7.5
彈簧伸長 /（cm）	0

（1）分析實驗數據可得到的結論是在一定的范圍內，彈簧的伸長跟受到的拉力成正比．
（2）乙圖的三個圖象能正確反映彈簧的伸長與所受拉力關系的是B圖．

（3）這項研究的實際應用是制作彈簧測力計．在太空中，用同樣的器材不能完成該研究（選填“能”還是“不能”）
（4）有 A、B 兩個彈簧，其彈簧的伸長與所受拉力的關系見下表

拉力 F/（N）	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
A 彈簧伸長/（cm）	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10.5	12.5	15.5
B 彈簧伸長/（cm）	2	4	6	8	11	14	17.5	20	20	20	20	20

如果用這兩根彈簧制作彈簧測力計，量程較大的是A彈簧，精確度較高的是B彈簧．

Answer 1

分析 （1）此實驗在彈性限度內，彈簧的伸長跟受到的拉力成正比；
（2）明確橫、縱坐標所代表的物理意義，然后抓住兩個關鍵點進行解答：①當F=0N時，彈簧長度2cm；②當F≥2.5N時，彈簧的長度不再變化
（3）實驗研究的是彈簧長度和重力的關系，在已學的物理儀器中，彈簧測力計符合該實驗的實際應用；
（4）比較量程實質是比較在彈簧的伸長相同時彈簧所受拉力的關系，因此可根據AB彈簧在拉力相同時B彈簧伸長的長度大于A彈簧伸長的長度，得出在彈簧的伸長相同時，B彈簧所受拉力小于A彈簧所受拉力，從而得出結論；
同樣比較測力計的精度實質是在彈簧的拉力相同時比較彈簧伸長的長度，彈簧伸長的長度大的測力計，示數間的間距較大，刻刻度時可以刻得更小，精度更高；

解答 解：（1）由表中數據可知：在50～250g的范圍內，彈簧的長度隨物體質量的增大而加長，即：在一定的范圍內，彈簧的伸長跟受到的拉力成正比；
（2）結合表中數據讀圖象可知，彈簧的原長為2cm，所以橫坐標應從2cm處開始，所以A錯誤；當超過彈簧的彈性限度，即使再增加物體的重力，彈簧也不會再伸長，故C錯誤；所以只有B符合題意；
（3）實驗研究的是彈簧長度和重力的關系，在已學的物理儀器中，彈簧測力計符合該實驗的實際應用；在太空中，鉤碼處于失重狀態，故不能用同樣的器材能完成該研究；
（4）根據AB彈簧在拉力相同時A彈簧伸長的長度小于B彈簧伸長的長度，可得出在彈簧的伸長相同時，B彈簧所受拉力小于A彈簧所受拉力，即A彈簧測力計的量程大于B，即量程較大的是A測力計；
同樣根據AB彈簧在拉力相同時，A彈簧伸長的長度小于B彈簧伸長的長度，故在拉力相同時用B彈簧做成的測力計，示數間的間距較大，刻刻度時可以刻得更小，因此用B彈簧做成的測力計精度更高，即精度較高的是B測力計．
故答案為：（1）在一定的范圍內，彈簧的伸長跟受到的拉力成正比；（2）B；（3）彈簧測力計；不能；（4）A；B．

點評 此題的實驗過程揭示了彈簧測力計的工作原理，還考查了學生對于實驗結果的總結、分析能力