初中物理弹力实验题

小明观察发现，弹簧测力计的刻度是均匀的，由此他猜想弹簧的伸长量与它受到拉力成正比．为了验证猜想，小明决定进行实验．
（1）要完成实验，除了需要如图中所示的一根两头带钩的弹簧、若干相同的钩码（每个钩码重力已知）、铁架台以外，还需要的测量仪器是     ．进行实验后小明记录数据如下表，表中数据明显错误的是第     次实验．

实验次数	1	2	3	4	5	6	7
拉力（钩码总量）F/N	0	1	2	3	4	5	6
弹簧伸长量△L/cm	0	0.40	0.80	1.70	1.60	2.00	2.40

（2）去除错误的一组数据，在图中作出弹簧伸长量与所受拉力的关系曲线．
（3）由图象可验证小明的猜想是     的（填“正确”或“错误”）．
（4）小华认为实验中可以用弹簧测力计代替钩码．他的做法是：用弹簧测力计挂钩勾住弹簧下端向下拉来改变力的大小，力的数值由弹簧测力计读出，你认为用弹簧测力计好，还是用钩码更好一些？答：     ；理由是：                                     ．

（1）均匀实心小球从斜面滚下过程中在某一时刻的位置如图所示，用力的示意图画出此刻小球受到的重力和小球对斜面的压力．

（2）如图所示，滑块从斜面顶端滑下后在水平木板表面上滑行．请画出滑块在木板上滑行时水平方向上受到力的示意图．

（3）跳伞运动员从高空跳下一段时间后匀速下落，若将人和伞匀速下落过程中的受力等效为集中在一点．请在图中画出其受力示意图．

王芳同学在研究弹簧的伸长与拉力大小的关系实验时，得到如上表中的数据：实验结束后，加在弹簧自由端的拉力消失，弹簧的长度回复到15 cm，请你对表中的弹簧的长度数据进行研究，填写对应的弹簧的伸长数据，并分析弹簧的伸长与拉力大小之间的关系，结论是：

拉力的大小／N	0	2	4	6	8
弹簧的长度／cm	15	16	17	18	19
弹簧的伸长/cm	0

 

小敏在探究弹簧的长度跟外力的变化关系时，利用如图甲所示的实验装置记录了相应的实验数据如下表：

钩码质量m/g	0	50	100	150	200	250	300	400
弹簧受到的拉力F/N	0	0.5	1.0	1.5	2.0	2.5	3.0
弹簧的长度L/cm	2	3	4	5	6	7	8	8

（1）当钩码的质量是400g时，弹簧受到的拉力是       N．
（2）分析实验数据时，可得到弹簧的伸长量与外力的关系是：                            ．
（3）这项研究在实际中的应用是：           ．
（4）小敏作出了如图乙所示的三个F﹣L图象，其中       图是正确的．

某同学用一只弹簧秤做研究弹簧的长度与拉力关系的实验，具体记录数据如下表：

拉力/N	0	0.5	1.0	1.5	2.0	2.5	3.0	4.0
弹簧长度/cm	2	3	4	5	6	7	7.5	7.5

（1）有数据可知，弹簧的原长L₀是      
（2）分析数据可以得出的结论是                                
（3）这项研究可以制作成            ，其量程为     
（4）请用描点法绘制出拉力与弹簧长度的坐标图像。

(7分)（1）如图所示，温度计的分度值为       ，此时的气温为       。
（2）弹簧测力计如图，弹簧测力计的量程为      ，读数为      N。

（3）小刚同学用一个弹簧测力计、一个金属块两个相同的烧杯(分别装有一定量的水
和酒精)，对浸在液体中的物体所受的浮力进行了探究。下图表示探究过程及有关数据。
a.分析②、③、④，说明浮力大小跟                    有关。
b.分析       ，说明浮力大小跟液体的密度有关。
c.物体完全浸没在酒精中所受的浮力是             N。

(4分)请记录下列测量工具所测物理量的数值
（1）图中被测物体的长度是__________cm；
（2）图中弹簧测力计的示数为___________N。

教室的窗玻璃是双层的。课间，同学在窗外敲玻璃时，小明感觉双层玻璃与单层玻璃的振动情况不一样。于是他想探究“受敲击时，双层玻璃和单层玻璃的振动强弱情况”。为此，小明进行了以下实验：

①将单层玻璃板固定在有一定倾角的斜面上，把玻璃球靠在玻璃板的右侧，把橡胶球悬挂在支架上靠在玻璃板的左侧(如图所示)。
②随意拉开橡胶球，放手后让其敲击玻璃板，玻璃球被弹开，记下玻璃球被弹出的距离。共做6次。
③换成双层玻璃板重复上述实验。
（1）实验后，发现玻璃球被弹开距离的数据比较杂乱，这与实验中的哪一操作不当有关?               。
小明改进后，重做了实验，获得了如下数据：

实验次数	1	2	3	4	5	6	平均值
玻璃球被弹开的距离(cm)	单层	20.2	20.8	21.1	20.5	20.7	20.9	20.7
双层	19.9	20.3	20.1	20.2	19.9	20.2	20.1

（2）受到橡胶球的敲击时，玻璃板振动的强弱是通过                     来反映的。
（3）根据上表中的实验数据分析，可以得出的结论是                           。
（4）实验中为了能使两种玻璃把玻璃球弹开的距离有较大的差异，请你提出一种可行的实验改进办法：                                                      。

(7分)
（1）如图所示，温度计的分度值为       ，此时的气温为       。

（2）弹簧测力计如图，弹簧测力计的量程为      ，读数为      N。
（3）小刚同学用一个弹簧测力计、一个金属块两个相同的烧杯(分别装有一定量的水和酒精)，对浸在液体中的物体所受的浮力进行了探究。下图表示探究过程及有关数据。
a.分析②、③、④，说明浮力大小跟                      有关。
b.分析        ，说明浮力大小跟液体的密度有关。
c.物体完全浸没在酒精中所受的浮力是      N。

小明在选用弹簧测力计的过程中，发现测量大小相同的力时，用不同规格的测力计，弹簧伸长的长度不一样．对哪些因素会影响弹簧的伸长量，小明有三种猜想：
猜想1：制造弹簧所用的材料可能影响弹簧的伸长量．
猜想2：弹簧的原长可能影响弹簧的伸长量．
猜想3：弹簧的粗细可能影响弹簧的伸长量．
小明为探究自己的猜想，设计出一个实验方案：
①将一根弹簧剪成长度不同的两根，测出两根弹簧的初始长度L₁、L₂；
②如图所示，固定弹簧的一端，用大小相等的力拉弹簧，测出两根弹簧的对应长度L₁′、L₂′；

③改变拉力的大小，重复实验步骤①②，记录实验数据．
（1）该实验方案研究的是猜想  （填写序号）；
（2）实验方案中将“一根弹簧剪成长度不同的两根”，这样做的目的是                  ．
（3）实验方案中“用大小相同的力拉弹簧”表明弹簧的伸长量还与           有关．
（4）探究此猜想需要研究和比较的物理量是             和                 ．

如图1所示，物体的长度为   cm；大山同学正确使用天平测量某物块的质量，天平平衡时，右盘内砝码及游码的位置如图2所示，则物块的质量为    g；如图3所示，弹簧测力计的示数为    N。

图1                              图2                      图3

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。

A                         B                           C

学习了弹力知识后，小萱发现：给弹簧施加拉力，当拉力越大时，弹簧的伸长量就越大。于是小萱提出猜想：弹簧的伸长量跟所受拉力成正比。实验桌上已经备有如下器材：一个满足实验要求的弹簧、一个铁架台、一个刻度尺、六个质量均为50g的钩码。请你利用上述实验器材，设计一个实验探究：“弹簧的伸长量（ΔL）跟所受拉力（F）是否成正比”。要求：（1）请写出实验步骤（可画示意图辅助说明）；（2）画出实验数据记录表。

小明是一位爱刨根问底的孩子，他和他几个同学在物理实验室里．想对弹簧测力计的工作原理一探究境．

探究一：测力计面板上的刻度为何是均匀的，他们打开测力计的外壳，发现内部结构如图丙，探究结果：弹簧的伸长量x与拉力F成正比关系，若设比例系数为k则F、k、x间的关系式可写为：________________ ，并在丁图中用图象表示这种关系．
探究二：察看不同的测力计，如图甲与乙同样2N的拉力，甲的伸长量是乙的二倍，研究它们的内部结构发现，绕制甲弹簧的钢丝更细更柔软，结论：比例系数k与________________ 有关，k值小则意味着________________ ．
探究三：他们联想到橡皮筋也近似符合弹簧的规律．那么，若将几根橡皮筋并排使用，更难拉伸，则他们整体的k要比一根橡皮筋的k要________________ （填“大”“小”或“相等”）

为制作弹簧测力计，某物理实验小组对弹簧的伸长与拉力的关系作了探究．下表是他们利用甲、乙两根不同的弹簧做实验时所记录的数据．
表一

甲弹簧受到的拉力／N	0	l	2	3	4	5	6
甲弹簧的长度／cm	6.0	9.0	12.0		18.0	21.0	24.0

表二

乙弹簧受到的拉力／N	0	l	2	3	4	5	6
乙弹簧的长度／cm	6.0	7.5	9.0	10.5	12.0	13.5	15.0

（1）表一中空缺的数据为_______
（2）分析表一和表二数据可知，在拉力相同的情况下，甲弹簧伸长的长度比乙弹簧       _______ (选壤“大"或“小”)。
（3）如图所示的A、B两弹簧测力计分别使用了甲、乙两弹簧，它们的外壳相同，刻度线分布情况相同．则精确度较高的是       (选填“A”或“B”)测力计。量程较大的是_____(选填“A”或“B”)测力计
（4）制成的弹簧测力计的工作原理是__________________________