Question

【题目】小明利用如图甲所示的实验装置，对铜弹簧A和铁弹簧B的“伸长长度与所受拉力大小的关系”进行了对比探究。实验中在两根弹簧下逐个增加规格相同的钩码，同时用刻度尺测出悬挂钩码后弹簧的总长度，下表是实验时记录的部分数据。

所挂钩码的重/N	1	2	3	4	5	6
A弹簧总长度/cm	9.0	12.0	15.0		21.0	24.0
B弹簧总长度/cm	7.5	9.0	10.5	12.0	13.5	15.0

（1）分析表中数据可知：

①表格中漏记的数据为_____，A弹簧不挂钩码时的长度为_________cm。

②在拉力相同时，A弹簧伸长的长度比B弹簧________。（选填“大”或“小”）。

③在一定弹性限度内，B弹簧的长度l与它所受拉力F的定量关系式为l＝___________。

（2）为什么受力相同，A、B两根弹簧伸长的长度不一样呢？为此小明仔细对比了两根弹簧的差异，提出了如下三种猜想：

猜想1：制造弹簧所用的材料可能影响弹簧的伸长量。

猜想2：弹簧的原长可能影响弹簧的伸长量。

猜想3：弹簧的粗细可能影响弹簧的伸长量。

①你认为小明的猜想______（填序号）缺少依据。

②若要探究弹簧伸长的长度与弹簧原长有关，请设计一个简单可行的实验方案。____________。

（3）探究结束后，小明用A、B两弹簧分别制作了如图乙所示的a、b两测力计，它们的外壳相同，刻度线分布情况相同。则量程较大的是______测力计，精度较高的是_____测力计。（两格均选填“a”或“b”）

Answer 1

【答案】18.0 6.0 大 6.0cm+1.5cm/N×F 2 将一根弹簧截成长度不同的两段，分别用大小相同的力拉两根弹簧，比较弹簧伸长的长度 b a

【解析】

（1）①分析表格数据可知，A弹簧受到的拉力每增加1N时，伸长量增加3cm，所以，表中漏记的数据为15.0cm+3.0cm=18.0cm，不挂钩码时的长度9.0cm-3.0cm=6.0cm；
②分析表格数据可知，B弹簧受到的拉力每增加1N时，伸长量增加1.5cm，
所以，B弹簧不挂钩码时的长度7.5cm-1.5cm=6.0cm，
弹簧A和弹簧B的原长相同，在拉力相同时，A弹簧伸长的长度比B弹簧大；
③因B弹簧受到的拉力每增加1N时，伸长量增加1.5cm，原长为6.0cm，
B弹簧的长度l与它所受拉力F的定量关系式为l=6.0cm+1.5cm/N×F；
（2）实验中两弹簧的原长相同，材料、横截面积不同，则猜想2：弹簧的原长可能影响弹簧的伸长量缺少依据；要证实弹簧伸长的长度与弹簧原长的关系，应控制弹簧的材料、横截面积、所受拉力相同，只改变弹簧的原长，将一根弹簧截成长度不同的两段，分别用大小相同的力拉两根弹簧，比较弹簧伸长的长度；
（3）根据A、B弹簧在拉力相同时，A弹簧伸长的长度大于乙弹簧伸长的长度，可得出在弹簧的伸长相同时，A弹簧所受拉力小于b弹簧所受拉力，由题意知，A、B两弹簧测力计分别使用了a、b两弹簧，它们的外壳相同，刻度线分布情况相同即两弹簧的伸长相同，则a弹簧所受拉力小于b弹簧所受拉力即a弹簧测力计的量程小于b，即量程较大的是b测力计；同样a的测力计精度更高，即精度较高的是a测力计。