1、运动的描述 匀变速直线运动,第 一 章,实验二 探究弹力和弹簧伸长的关系,栏,目,导,航,一、实验目的 1探究弹力与弹簧伸长量的定量关系 2学会用列表法、图象法、函数法处理实验数据 二、实验原理 弹簧受到拉力会伸长，平衡时弹簧产生的弹力和外力大小相等；弹簧的伸长越大，弹力也就越大,三、实验器材 铁架台、弹簧、钩码、刻度尺、坐标纸 四、实验步骤 1安装实验仪器 2测量弹簧的伸长(或总长)及所受的拉力(或所挂钩码的质量)，列表作出记录，要尽可能多测几组数据 3根据所测数据在坐标纸上描点，以力为纵坐标，以弹簧的伸长为横坐标 4按照在图中所绘点的分布与走向，尝试作出一条平滑的曲线(包括直线)，所画的点
2、不一定正好在这条曲线上，但要注意使曲线两侧的点数大致相同,某同学利用如图(a)装置做“探究弹簧弹力大小与其长度的关系”的实验,(1)在安装刻度尺时，必须使刻度尺保持_状态 (2)他通过实验得到如图(b)所示的弹力大小F与弹簧长度x的关系图线，由此图线可得该弹簧的原长x0_cm，劲度系数k_N/m (3)他又利用本实验原理把该弹簧做成一把弹簧秤，当弹簧秤上的示数如图(c)所示时，该弹簧的长度x_cm 答案：(1)竖直 (2)4,50 (3)10,解决本题的关键掌握弹力与弹簧伸长关系的实验步骤，会描点作图，掌握作图的方法会从图象中分析数据，本题中先组装器材，然后进行实验，最后数据处理伸长量等于实际
3、长度减去原长以纵轴表示弹簧的弹力，横轴表示弹簧的伸长量，描点作图让尽量多的点落在直线上或分居直线两侧根据F与x成正比关系，写出表达式,一、数据处理 1列表法 将测得的F、x填入设计好的表格中，可以发现弹力F与弹簧伸长量x的比值在误差允许范围内是相等的 2图象法 以弹簧伸长量x为横坐标，弹力F为纵坐标，描出F、x各组数据相应的点，作出的拟合曲线，是一条过坐标原点的直线 3函数法 弹力F与弹簧伸长量x满足Fkx的关系,二、注意事项 1不要超过弹性限度：实验中弹簧下端挂的钩码不要太多，以免弹簧被过分拉伸，超过弹簧的弹性限度 2尽量多测几组数据：要使用轻质弹簧，且要尽量多测几组数据 3观察所描点的走向
4、：本实验是探究性实验，实验前并不知道其规律，所以描点以后所作的曲线是试探性的，只是在分析了点的分布和走向以后才决定用直线来连接这些点 4统一单位：记录数据时要注意弹力及弹簧伸长量的对应关系及单位 三、误差分析 1钩码标值不准确、弹簧长度测量不准确带来误差 2画图时描点及连线不准确也会带来误差,本实验一般是在教材实验原理的基础上设计新情景进行考查，因此，要在教材实验的基础上注重迁移创新能力的培养，善于用教材中实验的原理、方法和技巧处理新问题.,(2)有一段横截面是圆形的橡皮筋，应用如图所示的实验装置可以测量出它的杨氏模量Y的值首先利用测量工具a测得橡皮筋的长度L20.00 cm，利用测量工具b测得橡皮筋未受到拉力时的直径D4.000 mm，那么测量工具a应该是_，测量工具b应该是_,答案：(1)D (2)毫米刻度尺 螺旋测微器 (3)见解析图 312.5 (4)4.98106 Pa,减小实验误差的两种方法 本实验的系统误差来自弹簧的重力，所以改进实验的思路应该是尽可能减小弹簧自重的影响： (1)一个方案是选择劲度系数较小的轻弹簧，通过减小读数的相对误差来提高实验的精确度 (2)另一个方案是利用传感器：将弹簧水平放置，一端固定在传感器上，对弹簧施加变化的作用力(推力或拉力)时，得到对应的弹簧形变量,谢,谢,观,看,
