Question

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（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L_x；在砝码盘中每次增加10g砝码，弹簧长度依次记为L₁至L₆，数据如表：

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     的差值（填“L₀”或“L_x”）．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9．8m/s²）．

Answer

（1）竖直 （2）稳定 L3 1mm （3）Lx 4．9 10

【解析】

试题分析：（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竖直方向，故填竖直。

（2）弹簧自然悬挂，在弹簧晃动时测量无意义，所以待弹簧静止或稳定时，测量的数据准确，故填稳定；用毫米刻度尺测量长度是要估读到分度值的下一位，故L3的数值记录不规范，最后一位是估读的，故所用刻度尺的最小刻度长为1mm，符号为L3。

（3）横轴是弹簧挂砝码后弹簧长度与弹簧挂砝码盘时弹簧长度差，所以横轴是弹簧长度与的Lx差值．

由图可知弹簧的劲度系数为：

10g砝码的重力为：G=mg=0．01kg×10N/kg=0．1N，

因为弹簧的伸长与所受拉力成正比，所以有：

代入数据得：， 即：F盘=0．1N，

所以砝码盘质量：

考点：探究弹力与弹簧伸长量的关系

【名师点睛】弹簧测力计的原理是在弹簧的弹性限度内，弹簧的伸长与受到的拉力成正比．对于实验问题，我们要充分利用图象处理实验数据来减少偶然误差。弹簧晃动时测量无意义，所以待弹簧静止时，长度记为L0；弹簧自然悬挂，待弹簧静止后读出弹簧长度；把砝码盘挂在弹簧下面，记下此时弹簧长度；在砝码盘中每次增加10g砝码，弹簧长度依次记为L1至L6，弹簧的伸长量为放砝码后弹簧长度和挂砝码盘时的长度差．根据公式△F=k△x可以计算出弹簧的劲度系数k．其中△x为弹簧的形变量。