Question

在“探究弹力与弹簧伸长的关系”的实验中．
（1）以下是一位同学准备完成的实验步骤．请你帮这位同学按操作的先后顺序．用字母排列出来：______（填选项前的字母）
A．以弹簧伸长量为横坐标．以弹力为纵坐标．描出各组数据（x．F）对应的点．并用平滑的曲线连接起来
B．记下弹簧不挂钩码时．其下端与刻度尺上的刻度“对齐
C．将铁架台固定于桌子上．并将弹簧的一端系于横梁上．在弹簧附近竖直固定一刻度尺
D．依次在弹簧下端挂上1个、2个、3个、4个、…钩码．并分别记下钩码静止时．弹簧下端所对应的刻度并记录在表格内．然后取下钩码
E．以弹簧伸长量为自变量．写出弹力与弹簧伸长量的关系式．并解释函数表达式中常数的物理意义
（2）下表是这位同学探究弹力大小与弹簧伸长量之间的关系所测的几组数据：

弹力（F/N）	0.5	1.0	1.5	2.0	2.5
弹簧原来长度（L/cm）	15	15	15	15	15
弹簧后来长度（L/cm）	16.2	17.3	18.5	19.6	20.8
弹簧伸长量（x/cm）	1.2	2.3	3.5	4.6	5.8

请根据表中数据在图示的坐标上作出F-X图线；并写出曲线的函数表达式（F用N做单位）：______，其中常数的物理意义表示：______
（3）另一位同学选了甲、乙两根规格不同的弹簧进行测试．根据测得的数据绘出如图所示的图象．从图象上看，该同学没能完全按实验要求做，使图象上端成为曲线，图象上端成为曲线是因为______若要制作一个精确度较高的弹簧秤．应选弹簧______（填“甲”或“乙”）

Answer 1

【答案】分析：（1）先组装器材，然后进行实验，最后数据处理．
（2）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．表达式中的常数表示弹簧的劲度系数．
（3）弹簧测力计的基本制作原理是，在弹性限度内，弹簧的伸长与拉力成正比．在分析具体数据时，一定要注意弹簧的伸长量与拉力的比值是否始终相等，如果一旦不相等，说明它有可能超过了弹性限度；
在施加相同拉力的情况下，伸长越明显的弹簧，测量会越精确，伸长越不明显的弹簧，一般量程会更大，我们可以根据需要来进行选择．
解答：解：（1）先组装器材，即CB，
然后进行实验，即D，
最后数据处理，即AE．
所以先后顺序为CBDAE．
（2）、描点作图．如下图．

 根据图象，该直线为过原点的一条直线，即弹力与伸长量成正比，即F=kx=0.43x．式中的常数表示弹簧的劲度系数．
（3）向上弯曲的原因是弹力过大，超过弹簧弹性限度，注意该图象中纵坐标为伸长量，横坐标为拉力，斜率的倒数为劲度系数，
从图象上可以看出甲的斜率大于乙的斜率，所以甲的劲度系数较小，因此其精度高．所以应选弹簧甲．
故答案为：（1）CBDAE
（2）F=0.43x，表示弹簧的劲度系数
（3）弹力过大超过弹簧弹性限度，甲．
点评：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．