Question

5．小强同学用一根弹簧作研究弹簧的伸长量与拉伸关系的实验，具体纪录数据如表：（g=10N/kg）

拉力（N）	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11
弹簧长度（cm）	5.0	6.0	7.0	8.0	9.0	10.2	11.0	12.10	13.30	14.20	14.90

（1）用这根弹簧作弹簧测力计，它的量程是多少？弹簧的初始长度是多少？（文字与计算说明都可）
（2）当悬挂某物体时，弹簧长度为8.5cm，问该物体对弹簧的拉力是多少？（文字与计算说明都可）
（3）用这根弹簧作弹簧测力计，能否测量出800g物体的重力？（计算说明）

Answer 1

分析 （1）弹簧测力计的原理是：在弹性限度内，弹簧的伸长跟受到的拉力成正比，最大弹性限度就是弹簧测力计的测量范围．
（2）在弹性限度范围内，弹簧的伸长与受到的拉力成正比．
（3）根据公式G=mg计算出物体的重力，与弹簧秤的量程相比较．

解答 解：（1）由表格中数据知，当拉力在5N之前，拉力每增加1N弹簧都伸长1cm，弹簧的伸长与拉力成正比．而拉力在5N以后，已不存在这种正比关系．
说明弹簧测力计的量程为0～5N；
由表格中数据知，在量程范围内，在弹性限度范围内，弹簧受1N的拉力，伸长为1cm，可知弹簧的原长为5cm-1cm=4cm；
（2）由1分析知，弹簧所受力与伸长长度的关系是：1N/cm，则弹簧的长度为8.5cm时，因此当用手将弹簧拉到8.5cm长时，手对弹簧的拉力：
F=kx=1N/cm×（8.5cm-4cm）=4.5N．
（3）800g物体的重力：G=mg=800×10^-3kg×10N/kg=8N，超过了弹簧测力计的量程，所以不能测出．
答：（1）测力计的量程为0～5N；弹簧的初始长度是4cm；（2）弹簧长度为8.5cm，该物体对弹簧的拉力是4.5N；（3）不能测出800g物体的重力．

点评 本题通过探究弹簧的长度跟拉力的变化关系，得出“在弹性限度范围内，弹簧的伸长与受到的拉力成正比”这一结论，是中考探究实验考查的重点．