34实验探究弹力和弹簧伸长的关系

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1、第四节实验探究弹力和弹簧伸长的关系验证力的平行四边形定则【考点知识梳理】一、弹力与形变的关系.实验目的1.探究弹力与弹簧的仲Kfi的定fi关系.2.学会利用图象研究两个物理景之叫的关系的方法..实验原理，三角板.is刻度尺1.如阁所示，弹簧在下端悬挂钩码时会伸长，平衡时弹簧产生的弹力与重力人小相等.2.用刻度尺测Hi弹簧在不同的钩码拉力下的仲长fix,建立坐标系，以纵叱标表示弹力大小F，以横叱标表示弹簧的伸长量X，在坐标系屮描出实验所测得的各组（X，F）对应的点，川〒滑的曲线连接起來，根据实验所得的图线，就可探知弹力人小与仲长量间的关系..实验器材轻质弹簧（一根），钩码（一盒），刻度

2、尺，铁架台，重垂线，來标纸实验步骤：1.如閔所示，将铁架台放于桌Ifii上（固定好），将弹簧的一端固：定于铁架台的横梁上，在挨近弹簧处将刻度尺（最小分度为mm）固定于铁架台上，并用检查刻度尺是否竖直.2.记下弹簧下端不挂钩码时所对应的刻度LD.S3.在弹簧下端挂上一个钩码，待钩码静止后，记下弹簧下端所对应的刻度U钩码个数刻度伸长员X弹力F0Lo=1Li=X)=Li—LoF,=2=L2—L<>F2=3钃•=•=L^—Lc參F3=攀■6•l6=•Xe-Le—Lo參f6=4.用上面方法，记下弹簧下端挂2个、3个、4个……钩码时，弹簧下端所对应的刻度L2:、L3:、L4……，并将所得数据记录

3、在表格中.5.用xn=Ln-Lo计算出弹簧挂1个、2个、3个……钩码吋弹簧的伸长量，并根裾当地熏力加速度值g，计算出所挂钩码的总秉力，这个总秉力就等于弹簧弹力的大小，将所得数裾填人表格.数据处理：1.建立他标系，标明横轴和纵轴所表示的M量及单位；2.标度：标度耍适当，让所得到的阁线布满整个坐柝系；3.描点：描点时要留下痕迹；4.连线：让尽可能多的点落在同一直线上，让艽余的点落在直线的两侧，误差较大的点佘弃；5.根据图象做出结论.注意事项1.给弹簧施加拉力不要太大，以免弹簧被过分拉仲，超出它的弹性限度。2.测景弹簧长度时，不要用手拉弹簧，在弹簧£1然竖直状态去测量.3.为了减小误差，要

4、尽量多测儿组数据.4.使用数据时应采用（1X-10）即弹簧长度变化量.二、验证平行四边形定则实验目的验证平行四边形定则实验器材①方木板一块②测力汁两个③细绳两段④橡皮条一段⑤白纸⑥铅笔⑦刻度尺⑧W:角器⑨I冬I钉实验原理利用测力计测力作矢S图验证力的平行四边形定则.实验步骤1.把橡皮条的一端阀定在板上的A点.2.用两条细绳结在橡皮条的W—端，通过细绳用两个弹簧秤互成炻度拉橡皮条，橡皮条仲长，使结点仲长到0点（如图2-1）3.用铅笔记下0点的位置，画K两条细绳的方向，并记K两个测力计的读数.4.在纸上按比例作出两个力F,、匕的阁示，用平行四边形定则求出合力F.点拨：作阁要用尖铅笔，图的

5、比例要尽量大些，要用严格的几何方定作出平行四边形，阁旁要画出表示力的比例线段，且注明每个力的大小和方向.5.只川一个测力计，通过细绳把橡皮条上的结点拉到同样的位SO点，记K测力计的读数和细绳的方向，按同样的比例作出这个力F'的阁示，比较F'与用平行四边形定则求得的合力F,比较合力大小是否相等，方向是否相同.6.改变？,和？2的夹角和大小，再做两次.注意事项1.测力计使川前要校准零点。2.弹簧伸长方向和所测拉力方向应一致,并与木板平行.3.在不超出弹簧秤S程的条件下，应该尽可能使弹簧秤的拉力大一些，读数时注意弹簧秤的景程及最小刻度.4.同一次实验中，橡皮筋结点0位置一定要相同。5.拉橡

6、皮条的细线要长些，标记两条细线方向的两点要尽可能远些.【例题1】以K足一位同学做“探究形变与弹力的关系”的实验.下列实验步骤足这位同学准备完成的，清你帮这位同学按操作的先P顺序，用字母排列出來是：.A.以弹笈伸长量为横坐标，以弹力为纵坐标，描fli各组数据Cy，F）对应的点，并用平滑的曲线连接起来.B.记K弹簧不挂钩码吋，其下端在刻度尺上的刻度C.将铁架台固定于桌子上，并将弹簧的一端系于横梁上，在弹簧附近竖直闹定一刻度尺D.依次A弹簧下端挂上1个、2个、3个、4个......钩码，并分别记下钩码静止时，弹簧下端所对应的刻度并记录在表格A，然后取下钩码A.以弹簧伸长量为自变量，写出弹力

7、与弹簧伸长M的关系式.甲胡2-4-2比较符合实验事实.【例题2】如图24-2甲所示为测定轻弹簧劲度系数的装置，被测弹簧一端固定于A点，另一端S用细绳绕过定滑轮挂钩码，旁边竖直固定一最小刻度为毫米的刻度尺，当挂两个钩码吋，绳上的定点P对/、V:的刻度如阁阁2-4-5乙屮的虚线M所示，再增加一个钩码后，P点对应的刻度如图乙屮的虚线d所示.己知每个钩码质量为50心重力加速度$取9.8wZv2.则被测弹簧的劲度系数为N/m.挂三个钩码时弹簧的形变量为【例题3】在做