一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/span>
1.探究彈簧彈力與形變的關(guān)系.
2.學(xué)會(huì)利用圖像研究兩個(gè)物理量之間關(guān)系的方法.
二、實(shí)驗(yàn)原理
二力平衡.
三、實(shí)驗(yàn)器材
鐵架臺(tái),下端帶掛鉤的彈簧,100g的鉤碼若干,刻度尺等.
四、實(shí)驗(yàn)步驟
1.如圖(a)所示,將彈簧掛置于鐵架臺(tái)的橫桿上,測(cè)出彈簧的原長(自然長度)
2.如圖(b)所示,在彈簧下端依次掛上1個(gè)、2個(gè)……相同的鉤碼.根據(jù)二力平衡可知,靜止時(shí)彈簧彈力的大小等于鉤碼所受重力的大。謩e測(cè)出彈簧靜止時(shí)的長度l,計(jì)算出彈簧的伸長量x=l-l0.
3.把所測(cè)得的數(shù)據(jù)填寫在下列表格中.
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序號(hào)
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1
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2
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3
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4
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5
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鉤碼所受重力G/N
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彈簧長度l/m
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彈力的大小F/N
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彈簧的伸長量x/m
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4.以x為橫軸,F為縱軸建立坐標(biāo)系,根據(jù)表中的數(shù)據(jù),在下圖的坐標(biāo)紙上描點(diǎn),畫出Fx圖像.
5.分析彈力F與彈簧伸長量x的關(guān)系.
[注意事項(xiàng)]
(1)實(shí)驗(yàn)中彈簧下端掛的鉤碼不要太多,以免彈簧被過度拉伸,超過彈簧的彈性限度.
(2)要盡量多測(cè)幾組數(shù)據(jù).
(3)本實(shí)驗(yàn)是探究性實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)前并不知道其規(guī)律,所以描點(diǎn)以后所作的圖線是試探性的,只是在分析了點(diǎn)的分布和走向以后才決定用直線來連接這些點(diǎn)的.
(4)如果實(shí)驗(yàn)中不用彈簧的伸長量而用彈簧的總長為橫坐標(biāo),得到的不是正比例函數(shù).
(5)在彈簧懸掛后的自然下垂?fàn)顟B(tài)下測(cè)原長,而不是在水平狀態(tài)下測(cè)量原長,因?yàn)閺椈杀旧碇亓?huì)使彈簧伸長.
[誤差分析]
(1)鉤碼標(biāo)值不準(zhǔn)確,彈簧長度測(cè)量不準(zhǔn)確帶來誤差.
(2)畫圖時(shí)描點(diǎn)及連線不準(zhǔn)確也會(huì)帶來誤差.