Question

（2013?滄浪區(qū)二模）小明同學(xué)在學(xué)習(xí)“彈力”之后，課余時(shí)間利用刻度尺、砝碼、彈簧來(lái)探究彈簧彈力與其伸長(zhǎng)量的關(guān)系．探究活動(dòng)如下：
（1）首先將彈簧懸掛在鐵架臺(tái)上，將刻度尺固定在彈簧一側(cè)，彈簧軸線和刻度尺都應(yīng)在

豎直

方向（水平/豎直）
（2）彈簧自然懸掛，待彈簧穩(wěn)定時(shí)，長(zhǎng)度記為L(zhǎng)₀，彈簧下端掛上砝碼盤(pán)時(shí)，長(zhǎng)度記為L(zhǎng)_x；在砝碼盤(pán)中每次增加10g砝碼，彈簧長(zhǎng)度依次記為L(zhǎng)₁至L₆，數(shù)據(jù)如下表表：

代表符號(hào)	L0	Lx	L1	L2	L3	L4	L5	L6
數(shù)值（cm）	25.35	27.35	29.35	31.30	33.4	35.35	37.40	39.30

表中有一個(gè)數(shù)值記錄不規(guī)范，代表符號(hào)為

L₃

．由表可知所用刻度尺的最小分度值為

1mm

．
（3）如圖是該同學(xué)根據(jù)表中數(shù)據(jù)作的圖象，縱軸是彈簧下端掛上砝碼和砝碼盤(pán)的質(zhì)量，橫軸是彈簧長(zhǎng)度與

L_X

的差值（L_x/L₁）．
（4）通過(guò)圖象和表可知砝碼盤(pán)的質(zhì)量為

10

 g．

Answer 1

分析：（1）彈簧自然懸掛，刻度尺固定在彈簧一側(cè)，故都是豎直放置的；
（2）用毫米刻度尺測(cè)量長(zhǎng)度是要估讀到分度值的下一位，即要有估讀的；
（3）彈簧自然懸掛，待彈簧靜止后讀出彈簧長(zhǎng)度；把砝碼盤(pán)掛在彈簧下面，記下此時(shí)彈簧長(zhǎng)度；在砝碼盤(pán)中每次增加10g砝碼，彈簧長(zhǎng)度依次記為L(zhǎng)₁至L₆，彈簧的伸長(zhǎng)量為放砝碼后彈簧長(zhǎng)度和掛砝碼盤(pán)時(shí)的長(zhǎng)度差．
（4）根據(jù)彈簧的伸長(zhǎng)與所受到的拉力成正比進(jìn)行求解．

解答：解：（1）將彈簧懸掛在鐵架臺(tái)上，將刻度尺固定在彈簧一側(cè)，彈簧軸線和刻度尺都應(yīng)在豎直方向．
（2）用毫米刻度尺測(cè)量長(zhǎng)度是要估讀到分度值的下一位，故L₃的數(shù)值記錄不規(guī)范，最后一位是估讀的，故所用刻度尺的最小刻度長(zhǎng)為1mm；
（3）橫軸是彈簧掛砝碼后彈簧長(zhǎng)度與彈簧掛砝碼盤(pán)時(shí)彈簧長(zhǎng)度差，所以橫軸是彈簧長(zhǎng)度與的L_X差值．
（4）10g砝碼的重力是G=mg=0.01kg×10N/kg=0.1N，
因?yàn)閺椈傻纳扉L(zhǎng)與所受拉力成正比，
所以，

F盤(pán)

LX-L0

=

F砝碼

L1-LX

，代入數(shù)據(jù)得

F盤(pán)

27.35cm-25.35

=

0.1N

29.35cm-27.35cm

所以F_盤(pán)=0.1N，
所以砝碼盤(pán)質(zhì)量：m=

F盤(pán)

g

=

0.1N

10N/kg

=0.01kg=10g．
故答案為：（1）豎直；（2）L₃；1mm；（3）L_x；（4）10．

點(diǎn)評(píng)：由于彈簧下面首先掛砝碼盤(pán)，然后在砝碼盤(pán)內(nèi)放砝碼彈簧伸長(zhǎng)，彈簧伸長(zhǎng)量為彈簧長(zhǎng)度與彈簧掛砝碼盤(pán)時(shí)彈簧長(zhǎng)度差，這是容易出現(xiàn)錯(cuò)誤的地方；對(duì)于實(shí)驗(yàn)問(wèn)題，我們要利用圖想法分析測(cè)量數(shù)據(jù)求解可以減少誤差．