题目内容

16．小帆在练习使用弹簧测力计测物体重力时，她先将测力计竖直放置，反复几次轻拉挂钩后，测力计的指针位置如图甲所示．

（1）此测力计的量程是0～5N．
（2）在老师的指导下，小帆调整好了测力计，将某物体悬挂好，物体静止后，指针指在如图乙所示的位置，此时物体的重力G=2.6N．
（3）小娟想要探究弹簧测力计的原理，除了需要如图丙中所示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．进行实验后记录数据如表，表中明显错误的数据是第4次实验．
实验次数1234567
拉力（钩码总重）F/N0123456
弹簧伸长量△L/cm00.40.81.71.62.02.4
（4）由图象可知，弹簧测力计的原理是：在一定范围内，弹簧的伸长与受到拉力成正比．
（5）若将两根同样的弹簧并排使用，更难（选填“易”或“难”）拉伸，则两根同样的弹簧并排使用做成的弹簧测力计比一根同样的弹簧做成的弹簧测力的量程大（选填“大”或“小”）．
（6）选取A、B完全相同的两根弹簧，将A弹簧左端固定在墙上，用大小为F的力拉A的右端；在B弹簧 左右两端均 施加大小为F的拉力，当两根弹簧都水平静止时（如图丁），此时弹簧的长度LA等于LB（选填“大于”“等于”或“小于”）．
（7）该小组同学在研究“弹簧的弹力与弹簧的伸长量的关系”时，他先把弹簧平放在桌面上使其自然伸长，用直尺测出弹簧的原长L0，再把弹簧竖直悬挂起来，挂上砝码后测出弹簧伸长后的长度L，把L-L0作为弹簧的伸长量x，这样操作，由于弹簧自身重力的影响，最后画出的弹簧所受拉力F与弹簧的伸长量x的图线可能是下图所示图线中的哪一个C．

分析 （1）由图示簧测力计确定它能测的最大力，然后确定其测量范围；使用弹簧测力计之前要对测力计指针进行调零．
（2）由图示弹簧测力计确定其分度值，读出其示数．
（3）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；
（4）在弹簧的弹性限度内，弹簧受到的拉力越大，伸长量越大；
（5）弹簧并排使用，伸长同样的长度，受到的拉力会增大；
（6）两种方法是等效的，物体静止时受平衡力的作用，据此分析；
（7）根据在弹性限度范围内，弹簧的伸长量与所受的拉力成正比，图象应为直线，考虑到当竖直悬挂时，由重力的作用，会有一段伸长进行综合分析判断正确答案．

解答 解：（1）由图甲可知：此测力计的量程是0～5N．
（2）如图丁测力计的分度值为0.2N，图中所示的位置示数为2.6N，即此时物体的重力G=2.6N．
（3）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；
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．
（4）由图象可以得出的结论是：在一定范围内，弹簧的伸长量与它受到拉力成正比；
（5）若将两根同样的弹簧并排使用（与生活中的拉力器类似），更难拉伸，则两根同样的弹簧并排使用做成的弹簧测力计比一根同样的弹簧做成的弹簧测力的量程大；
（6）选取A、B完全相同的两根弹簧，将A弹簧左端固定在墙上，用大小为F的力拉A的右端；在B弹簧左右两端均施加大小为F的拉力，两种方法是等效的，当两根弹簧都水平静止时（如图丁），此时弹簧的长度LA=LB．
（7）ACD、横轴表示弹簧的伸长量，纵轴表示弹簧受到的拉力即所挂物体的重力，因在弹性限度范围内，弹簧的伸长量与所受的拉力成正比，图象应为直线，故D错误；
当竖直悬挂时，由于弹簧自身重力的作用，会有一段伸长，但物重即拉力为0，故C正确；
A对应的图中，F=kx 图象过原点，没有考虑弹簧自身的重力，故A错误；
B、B对应的图中，当x=0时，弹簧就有受到了力的作用，故B错误；
故答案为：
（1）5；（2）2.6；（3）刻度尺；4；（4）弹簧的伸长与所受的拉力成正比；
（5）难；大；（6）等于；（7）C．

点评 本题考查了探究弹簧的伸长量与受到拉力的关系及数据处理的能力，体现了与高中物理知识的物衔接，综合性强，难度较大．掌握弹簧测力计的使用及读数方法、知道物体在平衡状态下受平衡力作用是正确解题的关键．．

练习册系列答案
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（1）在表格的空缺处填上像的性质．
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序号焦距/cm物距/cm像距/cm像的性质
1103514倒立、缩小、实像
2103015倒立、缩小、实像
3102516.7
4153526.3倒立、缩小、实像
5153030倒立、等大、实像
6152537.5倒立、放大、实像

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