实验探究弹力与弹簧伸长量的关系之欧阳光明创编

1、探究弹力与弹簧伸长的关系2课时欧阳光明（2021.03. 07）主备人：程飞审核人:高三物理备课组【重难点：】1、理解实验原理2、弄清实验的步骤3、学会利用图象法处理实验数据，探究物理规律4、注意误差分析【误差分析】1.本实验的误差来源之一是由弹簧拉力大小的不稳定造成的，因 此，使弹簧的悬挂端固定，启一端通过悬挂钩码来充当对弹簧 的拉力，可以提高实验的准确度.2. 弹簧长度的测量是本实验的主要误差来源，所以，应尽量精确 地测量弹簧的长度.3. 在F-x图象上描点、作图不准确.【注意事项】1.每次增减钩码测量有关长度时，均需保证弹簧及钩码不上下振动而处于静止状态，否则，弹簧弹力将可能与钩码重力不

2、相2.弹簧下端 增加钩 码时,注意不 要超过 弹簧的 限度.3测量有关实验目的（实验步骤探究弹力与弹赞伸长的关系 培养学生进行实验研究的科学方法麺冋彗蠶幣篦矣；薦鶴姦生如力和外力大小相实验器材-饮架台、艸簧、弦码、刻度尺、坐标纸安装实验仪器测忒弹赞的伸长（或总长）及所受的拉力（或所挂钩码的质卓）, 列表作出记录，耍尽叮能多测儿纽数撫 根据所测数据在坐标纸上描点.以力为纵坐标，以弹赞的 伸长为横坐标 按照在图中所绘点的分布与走向，尝试作出二条平滑的曲线 （包括直线），所画的点不一定正好在这条曲线上，但要注意使 曲线两侧的点数大致相同 以弹簧的伸长为自变圮，写岀曲线所代表的换数，首先尝试 一次皈数

3、.如果不行再考虑二次更数长度时，应区别弹簧原长/0、实际总长/及伸长量X三者之间的 不同，明确三者之间的关系.4. 建立平廂直角坐标系时，两轴上单位长度所代表的量值要适 当，不可过大，也不可过小.5. 描线的原则是，尽量使各点落在描出的线上，少数点分布于线 两侧，描出的线不应是折线，而应是平滑的曲线.6. 记录数据时要注意弹力及弹簧伸长量的对应关系及单位> 1、在“探究弹力与弹簧伸长的关系''的实验中，以下说法正确的 是（AB ）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

4、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> 2、某同学敬探究弹力与弹簧伸长的关系”的实验，他先把弹簧 平放在桌廂上使其自然伸长，用直尺测出弹簧的原长厶），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厶把厶 -Lo作为弹簧的伸长量忑这样操作，由于弹簧自身重力的影 响，最后iffl出的图线可能是（C ）.> 3、以下是一位同学做“弹力与弹簧伸长的关系"的实验.下列的实验步骤是这位同学准备完成的，请你帮这位同学按操作的先后顺序，用字田排列出来杲CBDAEFA. 以弹簧伸长量为横坐标，以弹力为纵坐标，描出各组数据（兀，F

5、）对应的占 ±±fflIIZ福前曲线连结起来B. 记下弹簧不挂钩码时，其下端在刻度尺上的刻度厶）C. 将铁架台固定于桌子上，并将弹簧的一端系于横梁上, 在弹簧附近竖直固定一刻度尺D. 依次在弹簧下端挂上1个、2个、3个、4个钩 码，并分别记下钩码静止时，弹簧下端所对应的刻度2.01.50 1.0 2.03.0 4.0 5.0 6.07.0 x/cm1.0并记录在表格内，然后取下钩码E. 以弹簧伸长量为自变量，写出弹力与弹簧伸 长量的关系式F. 解释函数表达式中常数的物理意义“这位同学探究弹力大小与弹簧伸长量之间的关系所测的几组 数据在图中坐标上己描出：/ 在图中的坐标上作出

6、F-x图线./ 写出曲线的函数表达式(兀用cm作单位):F =0.43x(N).> 4、一个实验小组在“探究弹力和弹簧伸长量的关系”的实验中， 使用两条不同的也说弹簧a和b,得到弹力与弹簧长度的关系图象如图所 示.下列表述正确的是(B )A. a的原长比b的长B. a的劲度系数比b的大C. a的劲度系数比b的小D. 测得的弹力与弹簧的长度成正比> 5、在“探究弹力与弹簧伸长的关系，并测定弹簧的劲度系数”的实验中，实验装置如图。所用的每个钩码的重力相当于对弹簧提供了向右恒定的拉力.实验时先测出不挂钩码时弹簧的自然长度，再将5个钩码逐个挂在绳子加2的下端，每次测出相应的弹簧总长度.上&

7、gt; (1)有一个同学通过以上实验测量后把6组数据 描点在如坐标图2-4-3中，请作出F-厶图线.> (2)由此图线可得出的结论是在弹性限度内，弹力和弹簧的伸K量成TF比.该弹簧的原 ：长为 U= 10 cm.劲度系数 k =25N/m. |.5> (3)试彳艮据以上该同学的实验情况，请你帮助他设计一个记录实验数据的表格.(不必填写其实验05cuqidi4I DIjD14 I'3DDjl 3Cij p3car4 kM 1-4 co :QI J LmrLUt rncue1CU3 c«LI J Lrn r卜IV -cocrii r4 kl4IMUIU Lm r-I LIJ Ll Jr rn rrY AIY f-lH3 CO :'3u UM p-Ji rn in测得的具体数据)20厉亦10=)> (4)该同学实验时，把弹簧水平放置与弹簧悬挂放置相比 较.优点在于：避免弹簧自身所受重力对实验的影响缺点在于：弹簧与桌面及绳子与滑轮间存在的摩擦造成实验 的误斧.> 6、为了测量某一弹簧的劲