探究弹簧弹力与弹簧形变量的关系.ppt

【实验目的实验目的】探究探究弹簧弹簧弹力与弹簧弹力与弹簧形变形变量的关系量的关系。【实验器材实验器材】铁架台铁架台、弹簧弹簧、钩码钩码、刻度尺刻度尺、坐标纸坐标纸。【实验原理实验原理】弹簧悬挂重物静止时弹簧悬挂重物静止时，弹簧的弹力跟重物所受的重力大弹簧的弹力跟重物所受的重力大小相等小相等，测出每次悬挂重物的重力大小测出每次悬挂重物的重力大小F和弹簧伸长量和弹簧伸长量x，建建立立F-x坐标系坐标系，描点作图描点作图，即可得出即可得出F和和x的关系的关系。【实验步骤实验步骤】1 1、将弹簧一端挂在铁架台上，让其自由下垂，用刻度尺测出、将弹簧一端挂在铁架台上，让其自由下垂，用刻度尺测出 弹簧自然伸长状态时的长度。弹簧自然伸长状态时的长度。3 3、根据所测数据在坐标纸上描点、根据所测数据在坐标纸上描点,最好以力最好以力F为纵坐标为纵坐标,以弹以弹 簧的伸长量簧的伸长量x为横坐标。描点作图画出为横坐标。描点作图画出F-x图象。图象。4 4、以弹簧的伸长量为自变量、以弹簧的伸长量为自变量,写出曲线所代表的函数。写出曲线所代表的函数。5 5、得出弹簧弹力与弹簧伸长量的关系，解释函数表达式中常、得出弹簧弹力与弹簧伸长量的关系，解释函数表达式中常 数的物理意义。数的物理意义。2 2、将弹簧自由端挂上钩码，待弹簧平衡后，记录弹簧的长度、将弹簧自由端挂上钩码，待弹簧平衡后，记录弹簧的长度 和钩码的重力（或所挂砝码的质量和钩码的重力（或所挂砝码的质量)，列表作出记录，列表作出记录,要尽要尽 可能多测几组数据。可能多测几组数据。【注意事项注意事项】【误差分析误差分析】【练习练习1 1】在在“探究弹力和弹簧伸长的关系探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中，以下的实验中，以下说法正确的是（说法正确的是（）A.A.弹簧被拉伸时，不能超出它的弹性限度。弹簧被拉伸时，不能超出它的弹性限度。B.B.用悬挂钩码的方法给弹簧施加拉力，应保证弹簧位于竖直用悬挂钩码的方法给弹簧施加拉力，应保证弹簧位于竖直 位置且处于平衡状态。位置且处于平衡状态。C.C.用直尺测得弹簧的长度即为弹簧的伸长量。用直尺测得弹簧的长度即为弹簧的伸长量。D.D.用几个不同的弹簧，分别测出几组拉力与伸长量，得出拉用几个不同的弹簧，分别测出几组拉力与伸长量，得出拉 力与伸长量之比相等。力与伸长量之比相等。AB【练习练习2 2】某同学在做某同学在做“探究弹力和弹簧伸长量的关系探究弹力和弹簧伸长量的关系”实验实验中中,他先把弹簧平放在桌面上使其自然伸长他先把弹簧平放在桌面上使其自然伸长,用直尺测出弹簧的用直尺测出弹簧的原长原长l0,再把弹簧竖直悬挂起来再把弹簧竖直悬挂起来,挂上钩码后测出弹簧伸长后的挂上钩码后测出弹簧伸长后的长度长度l,把把l-l0作为弹簧的伸长量作为弹簧的伸长量x。这样操作这样操作,由于弹簧自身重力由于弹簧自身重力的影响的影响,最后画出的图线可能是下图中的哪一个最后画出的图线可能是下图中的哪一个()()C【练习练习3 3】“探究弹力和弹簧伸长的关系探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验结论表明：的实验结论表明：在不超出弹性限度的情况下，弹簧的弹力跟伸长量成正比。在不超出弹性限度的情况下，弹簧的弹力跟伸长量成正比。如果以弹簧的总长如果以弹簧的总长l（原长为（原长为l0）为自变量，弹力）为自变量，弹力F与与l的函数的函数关系如何？关系如何？【练习练习4】某同学根据图某同学根据图(a)装置来做探究弹力和弹簧伸长的关装置来做探究弹力和弹簧伸长的关系的实验，得到了七组实验数据，并作得如图系的实验，得到了七组实验数据，并作得如图(b)所示的图象，所示的图象，该图象表明：该图象表明：