高中物理人教版必修1课件第3章实验1探究弹力与弹簧伸长的关系

第三章相互作用实验一：探究弹力与弹簧伸长的关系【实验目的】1．探究弹簧弹力与弹簧伸长量间的关系．2．学会利用列表法、图象法、函数法处理实验数据．【实验原理】1．弹簧受力会发生形变，形变的大小与受到的外力有关，沿着弹簧的方向拉弹簧，当形变稳定时，弹簧的弹力与使它发生形变的拉力在数值上相等；因此我们可以通过对弹簧悬挂不同重物并求出对应的伸长量即可探究弹力与伸长的关系．2．弹簧的长度可用刻度尺直接测出，伸长量可由弹簧拉长后的长度减去弹簧的原长来计算．3．建立直角坐标系，以纵坐标表示弹力大小F，以横坐标表示弹簧的伸长量x，在坐标系中描出实验所测得的各组数据(x，F)对应的点，用平滑的曲线将这些点连接起来，根据实验所得的图线，就可探究弹力大小与伸长量间的关系．【实验器材】轻弹簧、钩码(一盒)、刻度尺、铁架台、重垂线、坐标纸．【实验步骤】1．按图安装实验装置，记下弹簧下端不挂钩码时所对应的刻度l0.2．在弹簧下悬挂一个钩码，平衡时记下弹簧的总长度和钩码的重力．3．增加钩码的个数，重复上述实验过程，将数据填入表格，以F表示弹力，l表示弹簧的总长度，x＝l－l0表示弹簧的伸长量.1234567F/N0l/cmx/cm0【误差分析】产生原因减少方法偶然误差读数、作图误差(1)多组测量(2)所挂钩码的质量差适当大些系统误差弹簧自重选轻弹簧【注意事项】1．所挂钩码不要过重，以免弹簧被过分拉伸，超出其弹性限度．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，这样作出的图象更精确．3．测弹簧长度时，一定要在弹簧竖直悬挂且处于稳定状态时测量，刻度尺要保持竖直并靠近弹簧，以免增大读数误差．4．描点画线时，所描的点不一定都落在一条直线上，但应注意一定要使各点均匀分布在直线的两侧．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．

(多选)在“探究弹力和弹簧伸长的关系”实验中，下列说法正确的是(

)A．弹簧被拉伸时，不能超出它的弹性限度B．用悬挂砝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．用直尺测量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一、实验原理及实验注意事项解析：弹簧的伸长量是指弹簧伸长后的长度减去弹簧的原长，选项C错误；做实验时要用同一个弹簧来测量，选项D错误．答案：AB

某同学探究弹力与弹簧伸长量的关系．(1)将弹簧悬挂在铁架台上，将刻度尺固定在弹簧一侧，弹簧轴线和刻度尺都应在_____方向(选填“水平”或“竖直”)．(2)弹簧自然悬挂，待弹簧__________时，长度记为L0；弹簧下端挂上砝码盘时，长度记为Lx；在砝码盘中每次增加10g砝码，弹簧长度依次记为L1至L6，数据如下表所示：二、实验数据处理代表符号L0LxL1L2L3L4L5L6数值/cm25.3527.3529.3531.3033.435.3537.4039.30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____________．(3)如图所示是该同学根据表中数据作的图象，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