Question

11．某同学探究弹簧伸长量与拉力的关系．
（1）要完成实验，除了需要如图中所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刻度尺．进行实验后小明记录数据如表，表中数据明显错误的是第4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
弹簧的长度L/cm	3	3.40	3.80	4.70	4.60	5.00	5.40
弹簧伸长量△L/cm	0	0.40	0.80	1.70	1.60	2.00	2.40

（2）去除错误的一组数据，在图中作出弹簧伸长量与所受拉力的关系图线．

（3）由图象可得结论：在一定范围内，弹簧伸长量与所受拉力成正比．若该弹簧受到5.5N拉力时，弹簧的长度为5.2cm．
（4）本实验的结论在实际的应用是弹簧测力计．

Answer 1

分析 （1）①要探究弹簧的伸长量与受到拉力的关系，因此需要测量弹簧的伸长量和拉力，据此确定实验器材；
②在弹簧的弹性限度内，弹簧受到的拉力越大，伸长量越大．
（2）图象中横坐标表示弹簧受到的拉力，纵坐标表示弹簧的伸长量，利用描点法画出图象．
（3）根据图象得出相应的结论；根据弹簧的伸长和所受拉力成正比列等式可以计算出弹簧的伸长量，从表中可以看出弹簧的原长，再计算出弹簧的长度．
（4）弹簧秤是利用弹簧的伸长根所受拉力成正比的原理制成的．

解答 解：（1）①钩码的重力已知，因此不需要测量，实验中要测量的是弹簧的伸长量，所以需要刻度尺；
②分析数据发现，除第4次实验数据外，其余6次弹簧的伸长量跟受到的拉力成正比，因此第4次实验数据是错误的．
（2）将表中拉力对应横坐标，弹簧伸长量对应纵坐标，图象如下：

（3）由图象可知，在0～6N拉力作用下，弹簧的伸长量与所受到的拉力成正比，故可以得出的结论是：在一定范围内，弹簧的伸长量与它受到拉力成正比；
设弹簧的伸长为L，则有：
$\frac{L}{5.5N}$=$\frac{0.80cm}{2N}$，
L=2.2cm．
由表中数据可知：弹簧的原长为3cm，则弹簧的长度为3cm+2.2cm=5.2cm；
（4）实验研究的是弹簧的伸长量和拉力的关系，在已学的物理仪器中，弹簧测力计符合该实验的实际应用．
故答案为：（1）刻度尺；4；（2）如图；（3）正比；5.2；（4）弹簧测力计．

点评 本题考查了探究弹簧的伸长量与受到拉力的关系，是中考中常见实验的考查，是考试的热点．