Question

16．小華利用圖甲所示裝置“探究彈簧的伸長跟外力的關系”時，記錄數(shù)據(jù)如表：

鉤碼質量/g	0	100	200	300	400	500
指針位置/cm	2	4	6	8	10	14

實驗結束，當去掉鉤碼后，指針指在2.5cm刻度線處．
（1）指出實驗操作中的錯誤之處加在彈簧上的力超出彈簧的彈性限度；
（2）分析數(shù)據(jù)，得出結論：在彈性限度內(nèi)，彈簧的伸長與受到的拉力成正比；
（3）這一結論在生活中的應用是彈簧測力計；
（4）能說明彈簧的長度和外力關系的圖象是圖乙中的C．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)彈簧測力計的原理判斷錯誤之處；
（2）根據(jù)彈簧測力計的原理得出結論；
（3）彈簧測力計的原理：在彈性限度內(nèi)，彈簧的伸長與所受拉力成正比．
（4）明確橫、縱坐標所代表的物理意義，然后抓住兩個關鍵點：①當F=0N時，彈簧長2cm；②當F=0.5kg×10N/kg=5N時，彈簧的伸長與所受拉力比值發(fā)生改變．

解答 解：（1）從表中可以看出，當鉤碼質量為0時，指針位置指在2cm，說明彈簧原長為2cm，如果去掉鉤碼后，彈簧的長度為2.5cm，說明無法回到原長，這是因為加在彈簧上的力超出彈簧的彈性限度；
（2）從表中數(shù)據(jù)可以看出，在彈性限度內(nèi)，鉤碼的質量每增加100g，彈簧伸長2cm，說明二者是成正比的．故得到的結論：在彈性限度內(nèi)，彈簧的伸長與受到的拉力成正比；
（3）彈簧測力計就是根據(jù)在彈簧的彈性范圍內(nèi)，彈簧的伸長與其所受拉力成正比的特點制成的；
（4）AD、開始的時候指針在0cm處，所以AD錯誤；
BC、當剛超過彈簧的彈性限度，增大同樣的拉力，彈簧伸長變大，故B錯誤，C正確．
故答案為：
（1）加在彈簧上的力超出彈簧的彈性限度；
（2）在彈性限度內(nèi)，彈簧的伸長與受到的拉力成正比；
（3）彈簧測力計；
（4）C．

點評 本題通過探究彈簧的長度跟外力的變化關系得出在彈性限度范圍內(nèi)，彈簧的伸長與受到的拉力成正比這一結論．考查的難點在于對圖象的判斷，要明確彈簧的原長在圖象中的體現(xiàn)和超過彈性限度時彈簧的長度不變，是解答正確的關鍵．