探究弹簧测力计原理的实验知识点题库

—测力计因弹簧断裂而损坏，若去掉断裂的一小段弹簧，将剩余的较长的一段弹簧重新安装好，并校准了零刻度，那么用这个修复的弹簧测力计测量时，测量值与原来测量值相比较，结果是( )

A . 测量值比原来的测量值大 B . 比原来的测量值小 C . 与原来的测量值相同 D . 以上三种情况均可能出现

如图所示，选取甲、乙、丙、丁四根完全相同的弹簧，将甲、乙弹簧左端固定在墙上，用大小为F的力拉甲右端，用大小为F的力压乙右端，在丙弹簧左右两端施加大小为F的拉力，在丁弹簧左右两端施加大小为F的压力，四根弹簧都水平静止，如图，此时四根弹簧的长度分别是L_甲、L_乙、L_丙、L_丁，则（　　）

A . L_甲=L_乙＞L_丙=L_丁 B . L_甲=L_乙＜L_丙=L_丁 C . L_甲=L_丙＞L_乙=L_丁 D . L_甲=L_丁＜L_乙=L_丙

弹簧测力计的工作原理是．使用弹簧测力计时，在明确了测力计量程和分度值后，应首先进行的操作是

课外学习小组在探究“弹簧的伸长与所受的拉力的关系”实验时，实验数据如表．

钩码重/N	0	0.5	1	1.5	2	2.5	3	3.5	4
指针位置	22	23	24	25	26	27	28	28.5	28.6

（1）在图1中画出弹簧伸长L与所受拉力F的关系图象．
（2）根据实验数据，你认为用这样的弹簧能做一个测量范围是的测力计？理由是
（3）当悬挂物体后，指针指在25.5cm处，那么该物体向下拉弹簧的力是　N．
（4）如图2是两种材料在受到一定拉力作用下的伸长量与所受拉力图象．如果要制作精确度较高的弹簧测力计，应选用材料（填“甲”或“乙”）制作的弹簧秤．

为研究弹簧的性质，我们在竖直悬挂的弹簧下加挂钩码（如图a），同时记录弹簧总长度L与钩码质量m，所得数据记录在表一中．已知弹簧原长L₀=6.0cm．实验过程中，弹簧形变在弹性限度内，不计弹簧所受的重力．（g取10N/kg）

表一：

实验次数	1	2	3	4	5	6
钩码质量m/g	0	30	60	90	120	150
弹簧总长度L/cm	6.0	7.2	8.4	9.6	10.8	12.0

（1）请根据表一中的数据，将表二填写完整；
表二：
实验次数
1
2
3
4
5
6
弹力F/N
0
0.3
0.9
1.5
弹簧伸长量△x/cm
0
1.2
3.6
6.0
（2）请在图b坐标系中描点作出弹力F跟弹簧伸长量△x的关系图象．
（3）本实验的结论就是弹簧测力计的工作原理．只有规范使用弹簧测力计，才能准确测量力的大小，请写出一条正确使用弹簧测力计的操作要求：．

在“制作橡皮筋测力计”的活动中，同学们发现，在一定的范围内，橡皮筋受到的拉力越大，橡皮筋的长度越长．根据这一现象，小明和小丽提出各自猜想（如图），究竟谁的猜想正确呢，他们决定一起通过实验来验证自己的猜想．

（1）要完成实验，除了需要一根橡皮筋、若干个相同的钩码、铁架台和细线外，还需要的器材是．准备好器材后他们便进行实验，选将橡皮筋一端固定在铁架台上，然后用细线系住橡皮筋的另一端以便挂钩码，然后进行测量．
（2）小明和小丽的实验记录数据如表：
1
拉力（钩码总重）F/N
0
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
2
橡皮筋的总长度L/cm
4.5
5.1
5.7
6.3
6.9
7.5
3
橡皮筋伸长的长度△L/cm
0
0.6
1.2
2.4
3.0
①没有挂钩码时，橡皮筋的长度L₀=cm．
②请将表格中第3行的数据是 cm．
③要判断的猜想是否正确，应对表格中的（填序号）两行数据进行分析比较．
④分析表格中的数据，你认为实验能初步验证的猜想是正确的，你的判断依据：．
（3）本实验中使橡皮筋伸长的力是（选填“钩码的重力”、“钩码的拉力”、“细线的拉力”）

某同学在做用一根弹簧制作弹簧测力计的实验时，在弹簧的下端挂不同质量的钩码，对应的弹簧的长度也不同，他实验记录的数据如下表：

请你分析表中数据，你得到的一个结论是．

小华在课外探究弹簧的长度跟外力的变化关系，利用如图所示实验装置记录了相应实验数据如下：

钩码重（N）	0.5	1	1.5	2	2.5	3	3.5	4	4.5	5
指针位置（cm）	4	5	6	7	8	9	10	11	12.2	13.5
弹簧伸长（cm）	1	2	3	4	5	6	7	8	9.2	10.5

（1）分析实验数据你可得到的结论；
（2）该弹簧在没有挂钩码时的自然长度为cm；
（3）用此弹簧制成的测力计的测量范围为N．

小华同学在探究“弹簧长度与外力的变化关系”时，找来一根弹簧以及几个相同质量的钩码。她用此弹簧来做实验，并记录了相应的数据，如下表：

钩码总重／Ｎ	0	0.5	1.0	1.5	2.0	2.5	3.0	3.5	4.0
指针位置／cm	2.5	3.0	3.5	4.0	4.5	5.0	5.5	5.8	5. 8

（1）分析数据，小华可以得出的结论是：在拉力不大于Ｎ的情况下，弹簧的跟钩码的拉力成正比；
（2）小华同学根据实验数据所作的“弹簧长度与外力的变化关系”图像，应该是下面图（填序号）所示的图像。

为了锻炼身体，小明利用所学的物理知识设计了一个电子拉力计，图甲是原理图。硬质弹簧右端和金属滑片P固定在一起（不计弹簧的电阻及滑片P与R₁间的摩擦），定值电阻R_o=10Ω，ab是一根长为5cm的均匀电阻丝，其阻值R₁=50Ω，电源电压U=6V，电流表的量程为0～0.6A．小明在电路中连入R₀的目的是；若该弹簧伸长的长度△L与所受拉力F间的关系如图乙所示，则闭合开关后，当电流表的指针指在0.2A处时，作用在拉环上水平向右的拉力为N。

用结实且弹力较好的橡皮筋、三个质量相等的钩码、铁架台和刻度尺探究橡皮筋的弹力与其伸长量的关系。

（1）操作方法：；
（2）实验现象：
①若，说明橡皮筋的弹力与其伸长量成正比；
②若，说明橡皮筋的弹力与其伸长量不成正比；
（3）实验应用的物理知识：钩码静止时二力平衡即重力弹力。

在研究“弹簧的伸长与所受外力大小的关系”这一实验中，将弹簧水平放置测出其自然长度；然后竖直悬挂让其自然下垂，在其下端竖直向下施加外力F，实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的。用记录的外力F与弹簧的伸长量x作出的F—x图线，如图13所示：

（1）由图可知，该弹簧受到的拉力每增加N，弹簧的伸长量增加1cm；
（2）该图线不过坐标原点的原因是。

某实验小组的同学对A、B两根长度相同粗细不同的橡皮筋进行研究，并做成橡皮筋测力计。将橡皮筋的一端固定，另一端悬挂钩码（图甲所示），记录橡皮筋受到的拉力大小F和橡皮筋的伸长量△x，根据多组测量数据做出的图线如图乙所示。

（1）当在两根橡皮筋上都悬挂重力为8N的物体时，橡皮筋A的伸长量为cm，橡皮筋B的伸长量为cm。
（2）分别用这两根橡皮筋制成的测力计代替弹簧秤，则用橡皮筋制成的测力计量程大，用橡皮筋制成的测力计测量的精确程度高。（均选填“A”或“B”）
（3）将与本实验中相同的两根A细橡皮筋并联起来代替弹簧测力计，能够测量力的最大值为N。

在探究“弹簧长度与外力的变化关系”时，有一根弹簧以及几个相同质量的钩码，先用弹簧来做实验，并记录了相应的数据，如表：

钩码总重/N	0	0.5	1.0	1.5	2.0	2.5	3.0	3.5	4.0
指针位置/cm	2.5	3.0	3.5	4.0	4.5	5.0	5.5	5.8	5.8
弹簧的伸长量/cm	0	0.5	1.0	1.5	2.0	2.5	3.0	3.3	3.3

（1）分析数据，可以得出的结论是：在弹簧的弹性范围内，弹簧的跟所受拉力成正比；
（2）根据实验数据作出“弹簧长度与外力的变化关系”图象，如图1所示的图。
（3）如图2所示，在秤钩下挂一个容积为100mL、重为0.5N的容器，然后在测力计的某些刻度上标上密度值，就制成了一杆简单而实用的液体密度秤（如图所示）。只要在容器中加100mL的待测液体，就可以直接“称”出该液体的密度。在这测力计上，密度为“0”刻度应标在原刻度N处。此“密度秤”的测量范围是g/cm³（g＝10N/kg）。要增大该密度秤的量程，可采取的措施是。

某同学用一只弹簧秤做研究弹簧的伸长与拉力关系的实验，具体记录数据如下表：

拉力/N	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11
弹簧长度/cm	6.0	7.0	8.0	9.0	10.0	11.0	12.0	13.0	14.30	15.60	16.20

（1）根据实验数据，能做一个测量范围是的弹簧秤,理由是在这个范围内.
（2）当悬挂某物体时，弹簧长度为9.5 cm，问该物体对弹簧的拉力是N。

小明为了研究弹簧枪能射多远（水平射程x），准备了一把可调节弹簧压缩量的弹簧枪和三种大小一样、质量不同的弹珠，并提出如下猜想：

猜想A：弹珠水平射程与弹簧压缩量有关

猜想B：弹珠水平射程与弹珠质量m有关

猜想C：弹珠水平射程与发射点距离地面高度h有关。

小明先后调整弹簧的压缩量和发射点距离地面的高度，选用不同质量的弹珠，分别进行实验，实验中弹珠均水平射出。

实验数据记录如表：

序号	弹簧压缩量/cm	弹珠质量m/g	弹簧枪离地面高度h/m	水平射程x/m
1	2	2	0.45	1.34
2	4	2	0.45	2.68
3	6	2	0.45	4.02
4	4	4	0.45	1.90
5	4	6	0.45	0.50
6	4	4	1.00	2.84
7	4	4	1.50	3.84

（1）比较实验序号1、2、3三次实验数据，可验证猜想，结论是其它条件相同时，弹簧压缩量越大，水平射程越远；
（2）比较实验序号三次实验数据，可验证猜想B，结论是其它条件相同时，；
（3）比较实验序号三次实验数据，可验证猜想，结论是其它条件相同时，发射点离地面越高，水平射程越远。

科学研究表明：金属杆受到拉力会伸长，在一定范围内，金属杆的伸长与它受到的拉力成正比，现有一金属杆L，长为4m，横截面积为0.4cm² ，实际使用时要求金属杆受到拉力后的伸长不超过0.4cm由于直接对这一金属杆测试有困难，故答案为：用同种材料制成的样品进行测试，测试时样品所受的拉力始终为100N。

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通过测试取得数据如表所示：

（1）综合分析样品测试数据可知，金属杆伸长的长度还跟两个因素有关；

（2）金属杆L能够承受的最大拉力为N；

实验序号	长度l/m	横截面积S/cm²	伸长△l/cm
1	1	0.05	0.16
2	2	0.05	0.32
3	3	0.10	0.08
4	4	0.10	0.32
5	4	0.20	0.16

甲、乙、丙三条完全相同的弹簧悬挂在一根水平横杆上，甲弹簧无悬挂物品，乙弹簧悬挂重量为W₁千克的砝码，丙弹簧悬挂重量为W₁千克及W₂千克的砝码，静止平衡时，三者的长度关系如图所示。若三条弹簧质量均很小忽略不计，且乙、丙两弹簧在取下砝码后，均可恢复原长，由上述资讯判断W₁：W₂应为下列（　　）

A . 2：1 B . 1：2 C . 2：3 D . 3：2

如图甲所示，墙上挂有一根质量忽略不计的弹簧。当它挂一重为G的物体时，如图乙所示；用竖直向下的力F拉它时，如图丙所示（撤去外力后，弹簧均可恢复原长），则（）

A . G∶F=3∶1 B . G∶F=1∶3 C . G∶F=3∶4 D . G∶F=4∶3

小华利用如图所示实验装置，探究“弹簧的伸长量跟所受拉力的变化关系”，记录了相应数据如下。

钩码质量m/g	0	50	100	150	200	250	300	400
指针位置x/cm	2	3	4	5	6	7	7.5	7.5

（1）根据数据分析可知弹簧的原长为 cm；
（2）分析实验数据你可以得到的结论是：；
（3）小华作出了如图（ABC）三个图像，其中正确的是____；

A . B . C .
（4）分析实验数据可知，若用此弹簀做成弹簧测力计，量程是。

实验次数	1	2	3	4	5	6
弹力F/N	0	0.3		0.9		1.5
弹簧伸长量△x/cm	0	1.2		3.6		6.0

1	拉力（钩码总重）F/N	0	0.5	1.0	1.5	2.0	2.5
2	橡皮筋的总长度L/cm	4.5	5.1	5.7	6.3	6.9	7.5
3	橡皮筋伸长的长度△L/cm	0	0.6	1.2		2.4	3.0

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