Question

小明在选用弹簧测力计的过程中，发现测量大小相同的力时，用不同规格的测力计，弹簧伸长的长度不一样。对哪些因素会影响弹簧的伸长量，小明有三种猜想：

猜想1：制造弹簧所用的材料可能影响弹簧的伸长量。

猜想2：弹簧的原长可能影响弹簧的伸长量。

猜想3：弹簧的粗细可能影响弹簧的伸长量。

小明为探究自己的猜想，设计出一个实验方案：

①一根弹簧剪成长度不同的两根，测出两根弹簧的初始长度L₁、L₂.

②图甲所示，固定弹簧的一端，用大小相同的力拉弹簧，测出两根弹簧的对应长度L₁′、L₂′.

③改变拉力的大小，重复实验步骤①②，记录实验数据。

（1）该实验方案研究的是猜想______（填写序号）．实验方案中将“一根弹簧剪成长度不同的两根”，这样做的目的是控制弹簧的_______和______相同。

（2）实验方案中除了完成步骤①②外，还探究步骤③的目的是______。实验方案中“用大小相同的力拉弹簧”表明弹簧的伸长量还与______有关。

（3）探究完成后他们选了A、B两种规格不同的弹簧进行测试，绘出如图乙所示的图象，图象中只有OA段和OB段是弹性形变，若要制作精确程度较高的弹簧测力计，应选用弹簧______。（填“A”或“B”）。

（4）小明的力气比较大，他要制作弹簧拉力器锻炼，应选用弹簧______（填“A”或“B”）。

Answer

2 材料 粗细（或横截面积） 排除偶然性，找出普遍规律 力的大小 A B

【解析】

（1）根据题意知道，实验中保持弹簧材料、粗细相同，只有原长不同，当改变拉力大小时，对比伸长量的大小关系，所以，这是探究弹簧伸长量与原长的关系，即是研究猜想2；实验方案中将“一根弹簧剪成长度不同的两根”，目的是为了保持了弹簧材料、粗细相同，原长不同；

（2）由探究步骤③知道，改变拉力的大小，重复实验步骤①②，所以，其的目的应是多次测量找普遍规律；实验方案中“用大小相同的力拉弹簧”观察伸长量的变化，可以探究伸长量与拉力大小的关系；

（3）由图象知道，在相同拉力作用下，弹簧A的伸长量大，说明弹簧A较灵敏，故可以用来制作精确程度较高的弹簧测力计。

（4）由图象知道，伸长相同的长度，力大的量程较大，由于小明的力气比较大，他要制作弹簧拉力器锻炼，要需要量程较大的弹簧，故应选用弹簧B。