Question

为了研究弹簧受到拉力时，影响其长度增加量的有关因素，小明同学用测力计及一些不同的弹簧进行实验．如图所示，在实验中小明分别用力通过测力计拉伸不同的弹簧，测量并记录每根弹簧的原长、弹簧圈直径、长度增加量、所受拉力的大小等．记录数据如下列各表格所示，已知在同一表格中，实验所用弹簧的材料相同（即相同粗细的同种金属丝）．
请根据表格中记录的测力计示数、弹簧长度增加量以及其它相关信息，归纳得出初步结论．
表一   材料甲

序号	原长（cm）	弹簧圈直径（cm）	长度增加量（cm）	测力计示数（N）
1	10	1	2	5
2	10	1	4	10
3	10	2	4	5
4	20	1	4	5

表二   材料已

序号	原长（cm）	弹簧圈直径（cm）	长度增加量（cm）	测力计示数（N）
5	10	1	2.2	5
6	10	1	4.4	10
7	10	2	4.4	5
8	20	1	4.4	5

①分析比较实验序号______中的数据得到的初步结论是：材料、原长、弹簧圈直径相同的弹簧，所受拉力越大，长度增加量越大．
②分析比较实验序号______中的数据得到的初步结论是：拉力相同时，材料、原长相同的弹簧，弹簧圈直径越大，长度增加量越大．
③分析比较实验序号1、4（或5、8）中的数据得到的初步结论是：______
④进一步综合分析比较表一和表二中的相关数据，归纳得到的初步结论是：______．

Answer 1

【答案】分析：本题考查利用控制变量的思想设计、分析实验，被研究问题是弹簧受的拉力，影响因素是弹簧的材料、原来长度、弹簧圈直径、拉力．
解答：解：①在1、2和5、6这几次实验中，原长和弹簧圈直径相同，当第2次和第6次拉力分别变为第1次和第5次的2倍时，长度增加 量也变为第一次的2倍．可得出结论：材料、原长、弹簧圈直径相同的弹簧，所受拉力越大，长度增加量越大．
②在1、3和5、7这几次实验中，原长和拉力示数相同，当第3次和第7次弹簧圈直径分别变为第1次和第5次的2倍时，长度增加量也变为第一次的2倍．可得出结论：拉力相同时，材料、原长相同的弹簧，弹簧圈直径越大，长度增加量越大．
③在1、4和5、8这几次实验中，弹簧圈直径和拉力相同，当第4次和第8次弹簧原长分别变为第1次和第5次的2倍时，长度增加量也变为第一次的2倍．可得出结论：在拉力相同时，材料、弹簧圈直径相同的弹簧，原长越长，长度增加量越大．
④在第1、5和2、6这几次实验中，弹簧原长、弹簧圈直径、拉力相同，由于两表中弹簧的材料不同，两弹簧的长度增加量也不同．可得出结论：拉力、原长、弹簧圈直径相同的弹簧，材料不同，长度增加量不同．
故答案为：
①1、2（或5、6）；
②1、3（或5、7）；
③在拉力相同时，材料、弹簧圈直径相同的弹簧，原长越长，长度增加量越大；
④拉力、原长、弹簧圈直径相同的弹簧，材料不同，长度增加量不同．
点评：本题不要受已有知识点干扰：弹簧测力计的原理是在弹性限度内，弹簧伸长的长度与所受拉力成正比．
这里考查的控制变量法的思想，通过题意找出被研究的问题，影响该问题的因素，在设计实验、描述结论时，要注意说清控制什么因素一定的思想，这是控制变量法的关键所在．