内容正文:
实验2
探究弹簧弹力与形变量的关系
一、实验原理
弹簧受到拉力作用会伸长,平衡时弹簧产生的
弹力和拉力大小相等。弹簧的伸长量越大,弹
力也就越大。
二、实验装置
弹:
刻度尺
三、实验步骤
1.根据实验装置图安装实验仪器
2.测量弹簧的伸长量(或总长)及所受的拉力
(或所挂钩码的质量),列表作出记录,要尽
可能多测几组数据。
四、数据处理
1.列表法:由表格中的F、x数据,可以发现弹
簧弹力F与伸长量x的比值在误差允许范
围内是相等的。
2.图像法:以弹簧伸长量x为横坐标、弹力F
为纵坐标建立坐标系,描出F、x各组数据
相应的点,作出的拟合曲线是一条过坐标原
点的直线,图线的斜率是弹簧的劲度系数。
五、注意事项
1.安装实验装置时,要保持刻度尺竖直并靠近
弹簧。
2.实验中弹簧下端挂的钩码不要太多,以免超
过弹簧的弹性限度。
3.要使用轻质弹簧,且要尽量多测几组数据。
4.描点画线时,不要画折线。所描的点不一定
都落在一条直线上,但应注意不在直线上的
点要均匀分布在直线的两侧。
5.记录数据时要注意弹簧弹力与伸长量的对
O专题2相互作用
点攻克
⊙
应关系和单位。
六、误差分析
1.钩码标值不准确,弹簧长度测量不准确带来
误差。
2.画图时描点及连线不准确也会带来误差。
七、实验拓展与创新
刻度尺
0
P
美00000
列
P
尺
P。
砝码
A
B
A
游标
B
主尺
压力传感器
C
D
实验3
探究两个互成角度的力的合成规律
一、实验原理及图示
甲
丙
如图所示,分别用一个力F、互成角度的两个
力F1、F2,使同一条一端固定的橡皮条伸长到
同一点O,即伸长量相同,根据合力的定义,F
为F1和F2的合力,作出力F及F1、F2的图示,
分析F、F和F2的关系。
273
讲解册
实战高考·物理
二、实验步骤
1.装置安装:在方木板上用图钉固定一张白
纸,轻质小圆环挂在橡皮条的一端,另一端
固定,橡皮条的原长为GE,如图甲所示
2.两力拉:如图乙所示,在小圆环上系上两个
细绳套,用手通过两个弹簧测力计互成角度
地共同拉动小圆环,小圆环处于O点,橡皮
条伸长的长度为EO。用铅笔描下O点的
位置、细绳套的方向,并记录两弹簧测力计
的示数F1、F2。
3.一力拉:如图丙所示,改用一个弹簧测力计
单独拉住小圆环,仍使它处于O点,记下细
绳套的方向和弹簧测力计的读数F。
4.重复实验:改变拉力F和F2的大小和方向,
重做几次实验。
三、数据处理
1.用铅笔和刻度尺从点O沿两条细绳方向画
直线,按选定的标度作出F1、F2和F的图示。
2.以F1和F2为邻边用刻度尺作平行四边形,
过O点画平行四边形的对角线,此对角线
代表的力记为F,如图丁所示。
3.分析多次实验得到的多组数据,比较F与
F'在误差允许的范围内是否重合,从而总结
出两个互成角度的力的合成规律:平行四边
形定则。
四、误差分析
1.读数误差
弹簧测力计在使用前应校零;弹簧测力计示
数在允许的情况下,尽量大一些;读数时眼睛
一定要正视,要按有效数字正确读数和记录。
2.作图误差
(1)点O的位置和拉力的方向画得不准确,
作图比例不恰当、不准确等造成作图误差。
(2)两个力F1、F2的夹角太大或太小,导致
作图产生较大误差。
五、注意事项
1.同一实验中的两个弹簧测力计的选取方法:
274
将两个弹簧测力计调零后互钩对拉,若两个
弹簧测力计读数相同,则可选;若读数不同,
应调整或更换,直至读数相同为止。
2.在同一次实验中,使橡皮条拉长时,点O位
置一定要相同。
3.用两个弹簧测力计钩住绳套互成角度地拉
橡皮条时,夹角不宜太大也不宜太小,在60°
100°为宜。
4.应注意使弹簧测力计与木板平行,并使细绳
套与弹簧测力计的轴线在同一条直线上,避
免弹簧测力计的外壳与限位卡摩擦。在不
超过弹簧测力计量程及橡皮条弹性限度的
前提下,拉力的数值尽量大些。
5.细绳应适当长一些,便于确定拉力的方向。
不要直接沿细绳的方向画直线,应在细绳末
端用铅笔画一个点,再将所标点与O点连
接,即可确定拉力的方向。
6.在同一次实验中,画力的图示所选定的标度
要相同,并且要恰当选取标度,使所作力的
图示稍大一些。
六、实验拓展与创新
(1)橡皮筋、钩码替代弹簧测力计。
替代
(2)电子秤替代弹簧测力计、橡皮筋。
电
墙钉A
L
OL,墙钉B