题目内容
【题目】为了研究弹簧受到拉力时,弹簧长度的增加量与哪些因素有关,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、所受拉力的大小、长度增加量。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和粗细相同。
表一:材料甲 | 表二:材料乙 | ||||||||
序号 | 拉力大小 (牛) | 长度增加量 (厘米) | 序号 | 原长 (厘米) | 弹簧圈直径 (厘米) | 拉力大小 (牛) | 长度增加量 (厘米) | ||
1 | 5 | 2 | 5 | 15 | 3 | 5 | 2.2 | ||
2 | 10 | 4 | 6 | 15 | 3 | 10 | 4.4 | ||
3 | 10 | 2 | 5 | 4 | 7 | 15 | 6 | 5 | 4.4 |
4 | 20 | 1 | 5 | 4 | 8 | 30 | 3 | 5 | 4.4 |
(1)分析比较实验序号1与2(或5与6 )中的数据得到的初步结论是:材料、粗细、原长、弹簧圈直径相同的弹簧,_________。
(2)分析比较实验序号________中的数据得到的初步结论是:材料、粗细、原长相同的弹簧,受到相同的拉力,弹簧圈直径越大,长度增加量越大。
(3)分析比较实验序号1与4(或5与8)中的数据得到的初步结论是:____________。
(4)小明想继续研究弹簧长度的增加量与弹簧材料的关系,表格中的数据________(选填“能”或“不能”)得出结论。若能,请归纳该实验结论;若不能,请说明本次实验需满足的条件。_________________
【答案】所受拉力越大,长度增加量越大 1与3(或5与7) 材料、粗细和弹簧圈直径相同的弹簧,受到相同的拉力,弹簧的原长越长,长度增加量越大 不能 需选用若干粗细、原长和弹簧圈直径相同,但材料不同的弹簧,且受到相同的拉力,比较弹簧长度增加量,得出结论
【解析】
(1)弹簧测力计读数时首先认清分度值,然后再读数.
(2)利用控制变量的思想设计、分析实验,被研究问题是弹簧长度的增加量,影响因素是弹簧的材料、原来长度、弹簧圈直径、拉力.
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)小明想继续研究弹簧长度的增加量与弹簧材料的关系,表格中的数据不能得出结论。
因为需选用若干粗细、原长和弹簧圈直径相同,但材料不同的弹簧,且受到相同的拉力,比较弹簧长度增加量,得出结论