优题课 - 聚名师,上好课(www.youtike.com)
  首页 / 试题库 / 初中物理试题 / 探究弹簧测力计原理的实验 / 实验题
初中物理

小金同学为了制作弹簧测力计,对一根弹簧进行了探究:将弹簧的一端固定,另一端悬挂钩码,记录弹簧的长度与它受到的拉力之间的关系。如表所示:

拉力     ( N )

0

0.5

1.0

1.5

2.0

3.0

4.0

弹簧长度     ( cm )

6.5

7.5

8.5

9.5

11.0

14.2

18.0

若用此弹簧制作弹簧测力计,请回答以下问题:

(1)从表格信息可得,它的最大称量是    N

(2)若该弹簧测力计的最小刻度为 0 . 1 N ,则相邻刻度线之间的距离为    cm

(3)当该弹簧测力计悬挂 75 g 的重物时,弹簧将伸长    cm

来源:2021年浙江省杭州市中考物理试卷
  • 题型:未知
  • 难度:未知

同学们在学完弹簧测力计的相关知识后,自制了一个"橡皮筋测力计",将橡皮筋不挂重物时下端对应位置标为零刻度线:挂 1 N 重物时,下端对应位置标为 1 N ;将这段距离等分为20格,每格表示 0 . 05 N 。用此测力计测量物体重力时,发现测量值不准确。为了弄清其中的原因,同学们探究了橡皮筋的伸长与受到外力的关系。他们利用规格为 0 . 05 N 的螺母若干、刻度尺、橡皮筋、白板等进行了实验探究。不挂重物时,使橡皮筋下端与刻度尺的零刻度线对齐;挂不同重物时,橡皮筋下端对应不同的刻度值,作出标记,如图所示。

(1)螺母挂在橡皮筋下静止时,受到橡皮筋的拉力   (选填"大于""等于"或"小于" ) 它受到的重力。

(2)同学们在橡皮筋下依次挂上个数不等的螺母,实验数据记录如下表。

试验次数

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

螺母个数     n /

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

螺母总重     G / N

0

0.05

0.10

0.15

0.20

0.25

0.30

0.35

0.40

0.45

0.50

0.55

刻度尺读数     L / mm

0

5.0

11.0

20.0

30.0

45.0

60.0

75.0

90.0

110.0

133.0

158.0

①分析实验数据可初步得出:橡皮筋下所挂重物越重,橡皮筋的伸长越   

②进一步分析数据发现:每增加1个螺母时,刻度尺读数的变化量总体上是不同的,但中间有部分读数的变化量是相同的。若静止时橡皮筋下端对应刻度尺的 70 . 0 mm 处,推测橡皮筋下所挂的物体重约为    N (结果保留两位小数);若挂另一重物,静止时橡皮筋下端对应刻度尺的 15 . 0 mm 处,此时   (选填"能"或"不能" ) 确定此物体的重。

(3)同学们根据实验数据,用此橡皮筋重新制作一个刻度均匀的测力计,橡皮筋上端和刻度尺的位置保持不变。若使测力计的量程最大,零刻度线应标在刻度尺的    mm 刻度处,此测力计的最大量程为   

(4)同学们更换不同的橡皮筋进行探究,发现其它橡皮筋的特点均与此相似,他们由此总结出,若要用橡皮筋制作测力计,受橡皮筋材料影响,刻度均匀部分可测量范围   ,整体上测量不准确,所以橡皮筋不适合做测力计。

来源:2021年陕西省中考物理试卷
  • 题型:未知
  • 难度:未知

小丽同学在探究“弹簧弹力大小与形变量关系”时,发现同一根弹簧的弹力大小 F 与形变量△ x 的比值 k 恒定。现小丽有两根原长相等的弹簧1和2,已知 k 1 : k 2 = 1 : 2 ,当在两根弹簧下分别挂同一物体静止时,弹簧1和2伸长量分别为△ x 1 和△ x 2 ,则△ x 1 :△ x 2 =   。小丽通过查阅资料知道弹簧的弹性势能 E p = 1 2 k x 2 ,此时弹簧1和2弹性势能分别为 E p 1 E p 2 ,则 E p 1 : E p 2 =   。小丽将弹簧1和2并联悬挂一物体静止时如图甲,两弹簧弹性势能之和为 E p甲 .将弹簧1和2串联悬挂同一物体静止时如图乙两弹簧弹性势能之和 E p乙 ,则 E p甲 : E p乙 =   。(已知如图甲情况下悬挂重物时弹簧1和2伸长量相同,整个实验中弹簧所受重力不计,且均处于弹性限度范围内。 )

来源:2019年湖北省荆州市中考物理试卷
  • 题型:未知
  • 难度:未知

在学完弹力后,同学们在“制作弹簧测力计”的活动课中发现:在一定的范围内,弹簧受到的拉力越大,弹簧的长度就会越长,根据这一现象,小明和小丽提出如下猜想,究竟谁的正确呢?它们决定一起通过实验来验证自己的猜想。

(1)小明和小丽利用一根弹簧、若干个相同的钩码、刻度尺等器材设计实验,实验记录数据如下表:

1

拉力(钩码总重)F/N

0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

2

橡皮筋的总长度l/cm

4.50

5.10

5.70

6.31

A

7.50

3

橡皮筋伸长的长度△l/cm

0

0.60

1.20

1.81

B

3.00

表中有一组数据没有记录,请根据如图补充A处数据为  cm,B处数据为  cm。

根据表中数据,两个同学中  猜想是正确的。

(2)在学完摩擦力之后,小丽同学又用弹簧测力计探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关时,进行了甲、乙、丙三次实验,如图所示。

  两个实验可知,滑动摩擦力的大小与压力大小有关。

由图甲和图丙两个实验可知,滑动摩擦力的大小与  有关。

(3)在研究滑动摩擦力实验中,小丽同学主要应用下列哪一种研究物理问题的方法  

A.类比法   B.控制变量法   C.推理法   D.等效替代法。

来源:2017年黑龙江省大庆市中考物理试卷
  • 题型:未知
  • 难度:未知

某同学在竖直悬挂的弹簧下加钩码(弹簧原长为l 0),探究弹力与弹簧伸长量的关系,如图1所示。如表是他实验记录的数据,实验时弹力始终未超过弹性限度,弹簧很轻,自身质量不计。(g=10N/kg)

钩码质量m/g

0

30

60

90

120

弹簧长度L/m

0.06

0.072

0.084

0.096

0.108

(1)根据表格中数据可以得出,弹力F与弹簧伸长量x的关系式是    

(2)该同学将上述两根同样的弹簧按图2串联起来,下面挂重为G的钩码时,甲、乙的伸长量x    x (选填"大于"、"等于"或"小于");

(3)该同学又将这两根弹簧按如图3并联起来,下面挂重为G的钩码时,乙弹簧长度的表达式L   

来源:2016年湖北省荆州市中考物理试卷
  • 题型:未知
  • 难度:未知

小明和小亮同学利用橡皮筋、硬纸板、带指针的挂钩、弹簧测力计等器材,制作一个简易测力计。标注刻度方案一:让橡皮筋在竖直方向自由下垂,当指针稳定时,在指针所指位置标注"0"刻度。再用弹簧测力计拉动挂钩,拉力分别显示为 1 N 2 N 3 N 4 N 时,在指针所指位置分别标注对应的刻度。实验相关数据记录如下表。

拉力 F / N

0

1

2

3

4

橡皮筋伸长△ L / cm

0

1.2

3.4

6.1

9.9

(1)请你根据表中的数据,在图中绘副出△ L - F 图象。

(2)完成上述实验后,小亮提出了标注刻度的方案二:标注"0"刻度的方法与方案一相同,然后再用弹簧测力计拉动挂钩,使拉力示数为 4 N ,在指针所指位置标注 4 N 的刻度,在0刻度线与 4 N 刻度线之间分成4等份,标出各刻度线和对应的刻度。如果让你利用橡皮筋制作简易测力计,标注刻度时,你会选择方案一还是方案二,并说明理由。   

来源:2018年山西省中考物理试卷
  • 题型:未知
  • 难度:未知

现有弹簧、钩码、直尺、指针等器材,小华要自制一个弹簧测力计,他首先测出弹簧的长度L0=2.10cm,然后在弹簧的下端挂上不同的钩码,测出弹簧的长度L,算出比原长L0伸长的量ΔL(ΔL=L-L0),测量的数据如下表所示:

拉力F/N
1
2
3
4
5
6
7
长度L/cm
2.50
2.90
3.30
3.70
4.10
4.50
4.90
伸长量ΔL/cm
0.40
0.80
1.20
1.60
2.00
2.40
2.80

(1)从上表中的数据可以看出拉力F和弹簧伸长量ΔL的关系为:________    
(2)小华继续做实验,得到的数据如下表所示:

拉力F/N
8
9
10
11
12
长度L/cm
5.30
5.70
6.10
6.60
7.30
伸长量ΔL/cm
3.20
3.60
4.00
4.50
5.20

从上表所示的数据可以看出,拉力达到________N时,拉力和弹簧伸长量的关系就改变了,因此,弹簧测力计的测量范围只能达到________N。

  • 题型:未知
  • 难度:未知

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竟.
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值越小则意味着________________________________________.
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,则它们整体的k要比一根橡皮筋的k要________(填“大”“小”或“相等”).

  • 题型:未知
  • 难度:未知

(2013·云南)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的拉力成正比。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(钩码总重)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,在图中做出弹簧伸长量与所受拉力的关系图线。

(3)由图像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:                             

  • 题型:未知
  • 难度:未知

(2014·益阳)某同学探究弹力与弹簧伸长量的关系。将弹簧悬挂在铁架台上,刻度尺固定在弹簧一侧,弹簧轴线和刻度尺都在竖直方向上。在弹簧下端依次增加相同型号钩码的个数,数据记录如下表:

所挂钩码数量N(个)
0
1
2
3
4
5
6
弹簧长度L(㎝)
12.56
13.11
13.65
14.2
14.73
15.29
 
伸长量△L(㎝)
0
0.55
1.09
1.64
2.17
2.73
 

(1)在数据记录表中,有一个记录不规范的数据是        ;根据记录的数据可知,所用刻度尺的分度值是           
(2)请在下面的坐标图中画出弹簧的伸长量△L 与所挂钩码个数N的关系图象。根据图象可知,当挂6个钩码时,弹簧伸长量为         ㎝(未超过弹簧的弹性限度)。

  • 题型:未知
  • 难度:未知

(2014·聊城)为了研究弹簧受到拉力作用时,其伸长量与弹簧自身因素的关系,郑能同学选择了如下器材:弹簧测力计,弹簧A.B.C.D,其中A.C由同种金属丝绕制而成,B.D由另一种金属丝绕制而成,A.B原来的长度均为L0,C.D原来的长度均为L0′,且A.B.C.D的横截面积均相同。
实验操作如下:他将弹簧A.B.C.D的左端固定,并分别用水平向右的力通过测力计拉伸弹簧,它们的长度各自增加了ΔL1、ΔL2、ΔL3和ΔL4,如图A.B.C.d所示。请仔细观察实验现象,对A.b实验做比较,再对C.d做比较,可以得到在弹簧自身因素         、         相同的条件下,再使它们     相同,弹簧的伸长量与           有关。

  • 题型:未知
  • 难度:未知

(2014·淮安)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                              

  • 题型:未知
  • 难度:未知

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竟.
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值越小则意味着________________________________________.
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,则它们整体的k要比一根橡皮筋的k要________(填“大”“小”或“相等”).

来源:
  • 题型:未知
  • 难度:未知

在物理课外小组活动中,物理老师让小明帮助将一根长弹簧截成不同长度的几段.小明在截取时惊奇地发现,在拉力相同,不同长度的弹簧的伸长量不同,弹簧的伸长与原长有什么关系呢?小明将不同长度的弹簧依次悬挂起来(如图所示),开始了探究.
请你帮助小明完成以下任务.
(1)实验室提供了一个100g的钩码,小明还必须具备一个测量工具,该工具是________.
(2)写出主要的实验步骤和需要测量的物理量.
(3)设计一个记录数据的表格.

来源:
  • 题型:未知
  • 难度:未知

为了研究弹簧受到拉力作用时,其伸长量与弹簧自身因素的关系,郑能同学选择了如下器材:弹簧测力计,弹簧A、B、C、D,其中A、C由同种金属丝绕制而成,B、D由另一种金属丝绕制而成,A、B原来的长度均为L0,C、D原来的长度均为L0′,且A、B、C、D的横截面积均相同.
  实验操作如下:他将弹簧,A、B、C、D的左端固定,并分别用水平向右的力通过测力计拉伸弹簧,它们的长度各自增加了ΔL1、ΔL2、ΔL3和ΔL4,如图a、b、c、d所示.请仔细观察实验现象,对a、b实验做比较,再对c、d做比较,可以得到在弹簧自身因素________、________相同的条件下,再使它们________相同,弹簧的伸长量与________有关.

来源:
  • 题型:未知
  • 难度:未知

初中物理探究弹簧测力计原理的实验实验题