探究弹簧测力计原理的实验知识点题库

弹簧秤弹簧断了，拆去断掉的较短部分，把剩下的较长部分弹簧仍装在原来的弹簧秤上零点校正后，用它测力，结果( )

A . 测量值比实际值大 B . 测量值比实际值小 C . 测量值和实际值相等 D . 以上情况都可能

为制作弹簧测力计，某物理实验小组对弹簧的伸长与拉力的关系作了探究．下表是他们利用甲、乙两根不同的弹簧做实验时所记录的数据．
表一：

甲弹簧受到的拉力/N	0	1	2	3	4	5	6
甲弹簧的长度/cm	6.0	9.0	12.0	15.0	18.0	21.0	24.0

表二：

乙弹簧受到的拉力/N	0	1	2	3	4	5	6
乙弹簧的长度/cm	6.0	7.5	9.0	10.5	12.0	13.5	15.0

（1）分析表一和表二数据可知：① 。
②在拉力相同的情况下，甲弹簧伸长的长度比乙弹簧大（选填“大“或“小”）．
（2）
分别使用甲、乙两弹簧制成如图所示的甲、乙两弹簧测力计，它们的外壳相同，刻度线分布情况相同，则量程较大的是（选填“甲”或“乙”下同）测力计，精度较高的是测力计．
（3）经实验探究发现：在拉力相同的情况下，弹簧伸长的长度与弹簧的材料、粗细、原长（弹簧不受外力时的长度）等均有关系，请设计一个简单实验，证实弹簧伸长的长度与弹簧原长有关。

如图是弹簧的长度与所受拉力的关系图象，由图象可知弹簧测力计的原理是，它的量程是 N，弹簧原长 cm，当拉力是6N时，弹簧的长度是 cm．

某同学为探究弹簧的伸长与所用的拉力大小之间的关系，他分别选取了甲、乙两个不同的弹簧进行实验，实验时，他用测力计和刻度尺分别测出所用的拉力大小和弹簧的伸长量（伸长量：拉伸后的长度与原来长度的差值），实验数据如表一、表二所示

（1）分析表一中1﹣5组数据或表二中6﹣10组数据及相关条件，可归纳出的初步结论是；
（2）分析表一、表二中实验序号　数据及相关条件，可归纳出初步结论是：对不同的弹簧，在拉力相同时，它们的伸长量是不同的．
（3）请进一步综合分析表一、表二中数据，能归纳得出的结论是
（a）；（b）．
（4）综合上述结论及相关条件，如果要定义一个描述同一弹簧发生形变的难、易程度的物理量k，你认为k=

为制作弹簧测力计，某物理实验小组对弹簧的伸长与拉力的关系作了探究．如表是他们利用甲、乙两根不同的弹簧做

实验时所记录的数据．

（1）分析表一和表二数据可知：
表一
甲弹簧受到的拉力/N
0
1
2
3
4
5
6
甲弹簧的长度/cm
6.0
9.0
12.0
15.0
18.0
21.0
24.0
表二
乙弹簧受到的拉力/N
0
1
2
3
4
5
6
乙弹簧的长度/cm
6.0
7.5
9.0
10.5
12.0
13.5
15.0
①在一定条件下，弹簧伸长的长度与它所受的拉力成；
②在拉力相同的情况下，甲弹簧伸长的长度比乙弹簧（选填“大“或“小”）．
（2）如图所示的A、B两弹簧测力汁分别使用了甲、乙两弹簧，它们的外壳相同，刻度线分布情况相同．则量程较大的是（选填“A”或“B”下同）测力计，精度较高的是测力计．
（3）某同学认为实验中可以用弹簧测力计代替钩码．他的做法是：用弹簧测力计挂钩勾住弹簧下端向下拉来改变力的大小，力的数值由弹簧测力计读出．你认为用弹簧测力计好，还是用钩码更好一些？答：；理由是：．
（4）经实验探究发现：在拉力相通的情况下，弹簧伸长的长度与弹簧的材料、粗细、原长（弹簧不受外力时的长度）等均有关系，请设计一个简单实验，证实弹簧伸长的长度与弹簧原长有关．

在研究弹簧的伸长与外力的关系的实验中，将弹簧水平放置测出其自然长度，然后竖直悬挂让其自然下垂，在其下端竖直向下施加外力F，实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的，用记录的外力F与弹簧的伸长x作出的F﹣x图线如图所示．

（1）由图可知，该弹簧受到的拉力每增加1N，弹簧的伸长增加cm．
（2）该图线不过原点的原因是．弹簧的原长是cm．
（3）分析图像，你能得到的结论是．

某同学用一根长10厘米的橡皮筋自制测力计，用钩码测出如表的数据，利用测得的数据．

（1）求出各次橡皮筋伸长的长度，填入表中；
钩码的重力（N）
0
0.5
1.0
1.5
2.0
橡皮筋的长度（cm）
10
11.0
12.0
13.0
14.5
橡皮筋的伸长（cm）
0
1
（2）由表中数据可知，这测力计的最大测量范围是．

弹簧在生活中随处可见，它在不同的领域中发挥着重要作用．弹簧具有测量功能、紧压功能、复位功能和缓冲功能及储存能量的功能．

（1）弹簧被拉伸或压缩后，力图恢复其原来的形状，会对使它伸长或缩短的物体产生力的作用，这个力力叫做．
（2）下表是小明研究弹簧长度与所受拉力大小关系时记录数据的表格．分析表格中的数据可知：（选填“弹簧的长度L”或“簧伸长的长度△L”与它受到拉力F成正比；若在该弹簧下挂一个3.5N重的钩码，则弹簧的长度应为cm．（在弹簧的弹性限度内）
钩码重G/N
0
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
弹簧长度L/cm
4
5
6
7
8
9
（3）发生弹性形变的弹簧储存的能量叫能．
（4）举一个生活中应用弹簧的实例：．

某同学用一只弹簧秤做研究弹簧的伸长与拉力关系的实验，具体记录数据如下表：

（1）根据实验数据，该弹簧的原长是cm。
（2）根据实验数据，能做一个测量范围是N的弹簧秤，理由是。
（3）当悬挂某物体时，弹簧长度为10.5 cm，问该物体对弹簧的拉力是N。

小明观察发现，弹簧测力计的刻度是均匀的，由此他猜想弹簧的伸长量与它受到的拉力成正比。为了验证猜想，小明决定进行实验。

（1）要完成实验，除了需要如图1中所示的一根两头带钩的弹簧、若干相同的钩码（每个钩码重力已知）、铁架台以外，还需要的测量仪器是。进行实验后小明记录数据如下表，表中数据明显不符合题意的是第次实验。
实验次数
1
2
3
4
5
6
7
拉力（钩码总重）F/N
0
1
2
3
4
5
6
弹簧伸长量△L/cm
0
0.40
0.80
1.70
1.60
2.00
2.40
（2）去除不符合题意的一组数据，在图2中作出弹簧伸长量与所受拉力的关系图线。
（3）由图象可验证小明的猜想是的（填“符合题意”或“不符合题意”）。
（4）小华认为实验中可以用弹簧测力计代替钩码。他的做法是：用弹簧测力计挂钩勾住弹簧下端向下拉来改变力的大小，力的数值由弹簧测力计读出。你认为用弹簧测力计好，还是用钩码更好一些？答：；理由是。

小李在课外探究弹簧的长度跟外力的变化关系，利用如图所示的实验装置记录了相应实验数据如下：(g=l0N/kg)

（1）这项研究在实际中的应用是；
（2）分析实验数据你可得到的结论；
（3）该弹簧原长是cm，若用该弹簧制作一只弹簧测力计，其量程为N.
（4）根据弹簧受到的拉力F和弹簧的长度X的关系，小李作出了下图所示的三个图像，其中正确的是（填序号）

课外学习小组在探究“弹簧的伸长与所受的拉力的关系”实验时，实验数据如表。

钩码重/N	0	0.5	1	1.5	2	2.5	3	3.5	4
指针位置	22	23	24	25	26	27	28	28.5	28.6

（1）在图1中画出弹簧伸长L与所受拉力F的关系图象。
（2）根据实验数据，你认为用这样的弹簧能做一个测量范围是的测力计？理由是。
（3）当悬挂物体后，指针指在25.5cm处，那么该物体向下拉弹簧的力是N。
（4）如图2是两种材料在受到一定拉力作用下的伸长量与所受拉力图象。如果要制作精确度较高的弹簧测力计，应选用材料（填“甲”或“乙”）制作的弹簧秤。

创新实验小组的同学们在探究弹簧的特点时，依据实验数据绘制出了弹簧的长度与弹簧受到拉力的关系图象，如图所示。我们分析图象可知：弹簧在受到6N的拉力时，弹簧伸长了cm；实验得出的结论是：在一定范围内，成正比，根据这个原理制成了。

为研究弹簧的性质，我们在竖直悬挂的弹簧下加挂钩码（如图a），同时记录弹簧总长度L与钩码质量m，所得数据记录在表一中。已知弹簧原长L₀＝6.0cm，实验过程中，弹簧形变在弹性限度内，不计弹簧所受的重力。（g取10N/kg）

表一：

实验次数	1	2	3	4	5	6
钩码质量m/g	0	30	60	90	120	150
弹簧L/cm	6.0	7.2	8.4	9.6	10.8	12.0

表二：

实验次数	1	2	3	4	5	6
弹力F/N	0	0.3		0.9		1.5
弹簧伸长量△x/cm	0	1.2		3.6		6.0

（1）请根据表一中的数据，将表二填写完整。
（2）请在图b坐标系中描点作出弹力F跟弹簧伸长量△x的关系图象。
（3）只有规范使用弹簧测力计，才能准确测量力的大小。请写出一条正确使用弹簧测力计的操作要求。

某实验小组的同学对A、B两根长度相同粗细不同的弹簧进行研究，将弹簧的一端固定，另一端悬挂钩码（图甲所示），记录弹簧受到的拉力大小F和弹簧伸长量△L，根据多组测量数据做出的图线如图乙所示：

（1）分析图乙可知∶在一定条件下，弹簧伸长的长度与它所受的拉力成；
（2）当在两根弹簧上悬挂重力为5N的物体时，弹簧A的伸长量为 cm；
（3）分别用这两根弹簧制成的弹簧测力计，则用弹簧制成的测力计量程大，用弹簧制成的测力计测量的精确程度高（均选填“A”或“B”）。

（1）在探究“弹簧长度与外力的变化关系”时，用一根弹簧和几个相同质量的钩码来做实验，并记录了相应的数据，如表：

钩码总重G/N	0	0.5	1.0	1.5	2.0	2.5	3.0	3.5	4.0
弹簧的长度l/cm	2.5	3.0	3.5	4.0	4.5	5.0	5.5	5.8	5.8
弹簧的伸长量∆l/cm	0	0.5	1.0	1.5	2.0	2.5	3.0	3.3	3.3

①根据实验数据作出“弹簧长度与外力的变化关系”图像，是下图所示的图；

A．图片_x0020_100028 B．图片_x0020_100029 C．图片_x0020_100030

②分析数据，可以得出的结论是：在弹簧的弹性限度内，；

（2）如图所示，在弹簧测力计的秤钩下挂一个容积为100mL、重为0.5N的容器，然后在测力计的某些刻度上标上密度值，就制成了一杆简单而实用的液体密度秤。只要在容器中加100mL的待测液体，就可以直接“称”出该液体的密度。在这测力计上，密度为“0”刻度应标在原刻度N处，此“密度秤”的最大测量值是g/cm³(g=10N/kg)。若要制作量程更大的密度秤，可采取的措施是。

小明用如图甲所示的装置来探究“弹簧的伸长跟拉力的关系”。弹簧的一端固定在木板上，他先在木板上标上0～7.00cm的刻度。把木板竖直放置，在弹簧下端挂钩码（每个钩码的质量为50g）。实验数据记录如下表：

钩码个数	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
弹簧长度/cm	2.00	2.50	3.00		4.00	4.50	5.00	5.50	6.00	6.50	7.00
弹簧的伸长/cm	0	0.50	1.00		2.00	2.50	3.00	3.50	4.00	4.50	5.00

（1）当挂三个钩码时，指针所对刻度如图乙，请在表中填写此时弹簧的伸长量；
（2）分析表中弹簧的伸长跟拉力的数据，你能得到的结论是；
（3）小明想用该装置设计一个直接测量液体密度的“密度秤”，他找来一个质量为100g的小桶，挂在弹簧下面的挂钩上，测量时，在桶中加满待测液体，根据指针指示的刻度，就能直接读出液体的密度：
①该“密度秤”的零刻度线应在cm刻度处；
②在桶中加满水，指针指在4cm刻度处，如图丙，则该小桶的容积是cm³；
③该“密度秤”能测量的最大的密度是g/cm³；
④利用现有的长度刻度线作为该“密度秤”的刻度线，则该“密度秤”的分度值是g/cm³；
⑤小明想增大该“密度秤”的量程，在不更换弹簧的前提下，你的办法是（只要一种即可）。

某实验小组的同学对两根原长都为8cm、粗细不同的A、B橡皮筋进行研究，并做成橡皮筋测力计。将橡皮筋的一端固定，另一端悬挂钩码，如图甲所示，记录橡皮筋受到的拉力大小F和橡皮筋伸长量 $\text{[math]}$ x，根据多组测量数据做出的图线如图乙所示。

（1）当在A橡皮筋上悬挂重力为6N的物体时，橡皮筋A的伸长量为cm。
（2）分别用这两根橡皮筋制成了如图丙所示两测力计，它们外壳相同，刻度线分布情况相同，则用橡皮筋（选填“A”或“B”）制成的测力计测量的精确程度较高。
（3）若将本实验中A、B两根橡皮筋并联起来代替弹簧测力计，能够测量力的最大值为N。
（4）实验小组同学想利用丙图中A橡皮筋测力计制作一个直接测量液体密度的“密度计”。他们用同一小桶分别盛满了2种液体，用A橡皮筋测力计分别测出液体和小桶的总重力，下表是2次测得的总重力及对应液体的密度（g取10N/kg）。则该密度计的零刻度线应标记在A橡皮筋测力计刻度板上N的位置。
液体种类
酒精
植物油
弹簧测力计的示数F（N）
2.6
2.7
液体密度ρ(×10³kg/m³)
0.8
0.9

在“制作橡皮筋测力计”的活动中，同学们首先探究橡皮筋的伸长量与拉力的关系。根据实验，同学们得出了如下数据。

1	拉力（钩码总重）F/N	0	0.5	1.0	1.5	2.0	2.5	3	3.5	4
2	橡皮筋的总长度L/cm	4.5	5.1	5.7	6.3	6.9	7.5	8.1	8.3	8.4
3	橡皮筋的伸长量ΔL/cm	0	0.6	1.2	1.8		3.0	3.6	3.8	3.9

（1）要完成实验，除了需要一根橡皮筋、若干个相同的钩码（每只钩码重0.5N）、铁架台和细线外，还需要的测量器材是；
（2）分析表格中的两行数据，可以得出的结论是一定范围内，橡皮筋的伸长量与所受拉力成正比；
（3）请补全题中第五列的数据，橡皮筋伸长的长度cm；
（4）如果用此橡皮筋制作成一个测力计，则测力计的最大测量值是N。

如图所示，弹簧测力计的量程是N，图中测力计的示数为N．在一定范围内，弹簧受到的拉力越大，弹簧伸长就越，弹簧测力计就是根据这个原理制成的．

钩码的重力（N）	0	0.5	1.0	1.5	2.0
橡皮筋的长度（cm）	10	11.0	12.0	13.0	14.5
橡皮筋的伸长（cm）	0				1

实验次数	1	2	3	4	5	6	7
拉力（钩码总重）F/N	0	1	2	3	4	5	6
弹簧伸长量△L/cm	0	0.40	0.80	1.70	1.60	2.00	2.40

液体种类	酒精	植物油
弹簧测力计的示数F（N）	2.6	2.7
液体密度ρ(×10³kg/m³)	0.8	0.9

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