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物 理
第六章 熟悉而陌生的力
实验6 用弹簧测力计测力
C
D
0~2 N
调零
大
0~5
3.0
2.0
轴线
3.00
1.6
均匀
成正比
B
(广西百色期末)测一个6 N的力时,最好选用以下的哪个弹簧测力计( )
A.量程0~15 N,分度值0.5 N
B.量程0~5 N,分度值0.1 N
C.量程0~10 N,分度值0.2 N
D.上述三个弹簧测力计均可用
[解析]选用弹簧测力计时,要注意待测力的大小不能超过测力计的量程,为了准确测量,应选用分度值较小的测力计,故选C。
(四川成都期末)如图所示,某弹簧测力计示数不清,若测1 N的拉力时,测力计的指针指在B处,若测2 N的拉力则指针应( )
2题图
A.指在A处
B.指在B处
C.指在C处
D.指在D处
[解析]在弹性限度内,弹簧的伸长量与拉力成正比,弹簧测力计就是根据这个原理制成的;由图知0到B之间有10个格表示1 N,该测力计的分度值为0.1 N,所以测2 N的拉力时指针应该在距0有20个格的D处,故D正确。故选D。
(1)如图所示,弹簧测力计的量程为________。
(2)该弹簧测力计的分度值为0.1 N,请在图中画出它的刻度。
(3)物体A对弹簧测力计的拉力为1.2 N,请在图中画出此时弹簧测力计指针的位置。
(4)画出弹簧测力计对物体A拉力的示意图。
3题图
[答案] (2)如答图所示
(3)如答图所示
(4)如答图所示
3题答图
(江西赣州期中)实验是学生学好物理的重要手段,也是中学生必备的基本技能之一。亲爱的同学请你运用所学物理知识解答下面的问题。
4题图
(1)如图甲所示的弹簧测力计,使用前,要先________,若直接使用它测量力的大小,则测出的结果比实际值偏________(选填“大”或“小”)。
(2)如图乙所示的弹簧测力计的量程是________N,此时测力计的示数是________N。
(3)如图丙所示的圆筒测力计,每个色环刻度值为0.5 N,则手的拉力为________ N。
(4)如图丁是用弹簧测力计测拉力时的情景,使用它存在的错误是拉力方向与弹簧的________方向不一致。
[解析](1)如图甲所示的弹簧测力计不能直接用来测量力的大小,因为指针没有指在零刻度线上,需要调零;若直接使用它测量力的大小,则所测出的结果比实际值偏大。(2)图乙中的弹簧测力计的最大刻度值是5 N,因此量程是0~5 N;每1 N被分成5等份,故该测力计的分度值是0.2 N,弹簧测力计的示数是3.0 N。(3)图丙中每个色环代表0.5 N,图中被拉出的色环有4个,则图示中手的拉力为2.0 N。(4)如图丁是用弹簧测力计测拉力时的情景,使用它存在的错误是:拉力方向与弹簧的轴线方向不一致。
(株洲)用一把刻度尺和一支弹簧测力计探究弹性细绳的伸长量与所受拉力的定量关系。如图甲所示,A、B分别为处于原长的一根弹性细绳的左右两端,R1和R2是固定在细绳上的两个标识。现将A端固定,用弹簧测力计将B端沿着细绳所在直线向右拉,R1、R2和B三点位置及弹簧测力计的示数如图乙、丙、丁所示。已知细绳始终处于弹性限度内。
5题图
(1)据图甲可知弹性细绳原长为________cm;图乙中弹簧测力计的示数为________N。
(2)分析实验数据可知,在弹性限度内,弹性细绳是________(选填“均匀”或“不均匀”)伸长的;伸长量与所受拉力________(选填“成正比”或“不成正比”)。
在弹性限度内,弹簧受到的拉力大小与弹簧的伸长量成正比,即F=kx,其中F为拉力大小,x为伸长量,k为弹簧的劲度系数,已知某弹簧的劲度系数为100 N/m,原始长度为10 cm,则在拉力为5 N时,弹簧的长度可能为( )
A.10 cm B.15 cm C.20 cm D.25 cm
[解析]由于在弹性限度内,弹簧受到的拉力大小与弹簧的伸长量成正比,即F=kx,可知弹簧的长度L=L0+x,其中L0表示弹簧的原始长度。根据公式,弹簧的伸长量x= eq \f(F,k) = eq \f(5 N,100 N/m) =0.05 m=5 cm,弹簧的原始长度L0=10 cm,所以弹簧的长度L=L0+x=10 cm+5 cm=15 cm,故答案为B。
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