初中物理力和机械解答题

请按下列要求作图。

（1）在图1中画出足球受到重力的示意图。

（2）在图2中画出入射光线经凸透镜后的折射光线。

（3）在图3中标出电源的" $+$ "极。

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 $L_0=6.0\mathit{cm}$ 。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 $10N/\mathit{kg})$

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 $L/\mathit{cm}$	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△ $x/\mathit{cm}$	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： 　              　。

实验台上有满足实验要求的器材：弹簧测力计1个，所受重力为 $1N$ 的钩码2个，带支架的杠杆1个。杠杆上相邻刻度间距离均为 $0.05m$ ，刻线上下靠近杠杆边缘处均有圆形小孔，可用来挂钩码或弹簧测力计，如图所示。请利用上述实验器材，设计一个实验证明："杠杆在水平位置平衡时，如果动力臂 $L_1$ 保持不变，则 $F_1=k{F}_2{L}_2$ "，式中 $F_1$ 表示动力， $k$ 是常量， $F_2$ 表示阻力， $L_2$ 表示阻力臂。

请写出实验步骤，画出实验数据记录表格。