Question

3．物理小组探究“弹簧的伸长量与其受到的拉力的关系”的实验装置如图所示．
（1）探究过程中，实验数据如下表，请在图乙中作出弹簧的伸长量与其受到的拉力的关系图象．

悬挂物质量g	0	50	100	150	200	250	300
弹簧伸长量cm	0	1	2	3	4	5	5.5

（2）弹簧伸长量为3.5cm时，弹簧受到的拉力是1.75N．
（3）分析数据可知，当拉力超过2.5N时，就超出了该弹簧的弹性限度．
（4）由图象得出：在弹性限度内，弹簧的伸长量和其受到的拉力成正比．

Answer 1

分析 （1）横坐标表示钩码对弹簧的拉力，纵坐标表示弹簧的长度，用数学上的描点法可以画出弹簧长度L随拉力F变化的关系图象；
（2）根据G=mg可求得弹簧受到的拉力；
（3）该实验探究的是弹簧的伸长与拉力之间的关系，从数据中可以看出，悬挂物质量每增加50g时，弹簧伸长1cm，然后可求得悬挂物质量是250g时，弹簧受到的拉力；
（4）在一定限度内，弹簧的伸长与受到的拉力成正比．

解答 解：（1）根据实验数据，利用描点法，绘制出图象如下：

（2）弹簧伸长量为3.5cm时，物质的质量m=175g，所以弹簧受到的拉力G=mg=0.175kg×10N/kg=1.75N．
（3）从数据中可以看出，悬挂物质量每增加50g时，弹簧伸长1cm，悬挂物质量最多的250g，所以弹簧最大测的力是G=m_最大g=0.25kg×10N/kg=2.5N；
（4）从图象可以看出：在一定限度内，各点的位置在一条过原点的倾斜直线上．因此由此实验可得：在一定的弹性范围内，橡皮筋的伸长与受到的拉力成正比．
故答案为：（1）见上图；（2）1.75；（3）2.5；（4）正比．

点评 在研究弹簧的伸长与拉力的关系问题时，一定要特别区分“弹簧的长度”与“弹簧的伸长”的不同，同时，得出的结论应该具有普遍性．