【2014年备考】《全程复习》2013版高中物理全程复习配套课件（鲁科版）：实验二探究弹力和弹簧伸长的关系

实验二 探究弹力和弹簧伸长的关系 1.探究弹力和弹簧伸长的定量关系 2.学会用列表法和图象法处理实验数据 弹簧受力会发生形变，在竖直悬挂的轻弹簧下端悬挂钩码，平衡时弹力大小等于钩码重力大小，用刻度尺量出弹簧的伸长量，改变钩码数量，重复上述实验，就可以定量地寻找弹力与弹簧伸长量之间的关系. 铁架台、毫米刻度尺、弹簧、钩码(若干)、三角板、铅笔、重垂线、坐标纸等. 1.如图所示，将铁架台放在桌面上(固定 好)，将弹簧的一端固定于铁架台的横梁 上，在靠近弹簧处将刻度尺(最小分度为 1 mm)固定于铁架台上，并用重垂线检查 刻度尺是否竖直 2.记下弹簧下端不挂钩码时所对应的刻度l0，即弹簧的原长 3.在弹簧下端挂上钩码，待钩码静止时测出弹簧的长度l，求出弹簧的伸长x和所受的外力F(等于所挂钩码的重力) 4.改变所挂钩码的数量，重复上述实验，要尽量多测几组数据，将所测数据填写在下列表格中 记录表：弹簧原长l0=______cm. 次 数 内 容 1 2 3 4 5 6 拉力F/N 弹簧总长/cm 弹簧伸长/cm 5.以力为纵坐标，以弹簧的伸长为横坐标，根据所测数据在坐标纸上描点 6.按照图中各点的分布与走向，作出一条平滑的图线.所画的点不一定正好都在这条图线上，但要注意使图线两侧的点数大致相同 7.以弹簧的伸长为自变量，写出图线所代表的函数表达式，并解释函数表达式中常数的物理意义 1.钩码标值不准确造成系统误差 2.弹簧长度的测量和作图时造成偶然误差 1.所挂钩码不要过重，以免弹簧被过分拉伸，超出它的弹性限度，要注意观察，适可而止 2.每次所挂钩码的质量差适当大一些，从而使坐标点的间距尽可能大，这样作出的图线准确度更高一些 3.测弹簧长度时，一定要在弹簧竖直悬挂且处于稳定状态时测量，以免增大误差 4.描点画线时，所描的点不一定都落在一条直线上，但应注意一定要使各点均匀分布在直线的两侧 5.记录实验数据时要注意弹力、弹簧的原长l0、总长l及弹簧伸长量的对应关系及单位 6.坐标轴的标度要适中 本实验的系统误差来自弹簧的重力，所以改进实验的思路应该是尽可能减小弹簧自重的影响： 1.一个方案是将弹簧穿过一根水平光滑的杠杆，在水平方向做实验 2.另一个方案是选择劲度系数较小的轻弹簧，通过减小读数的相对误差来提高实验的精确度 3.利用计算机及传感器技术，将弹簧