6 实验：探究弹力和弹簧伸长的关系一、实验目的1．探究弹力和弹簧伸长的定量关系．2．学会利用图象研究两个物理量之间关系的方法．二、实验原理1．弹簧的弹力 F 的测量：弹簧下端悬挂的钩码静止时，弹力大小与所挂钩码的重力大小相等，即 F＝mg
2．弹簧的伸长量 x 的确定：弹簧的原长 l0与挂上钩码后弹簧的长度 l 可以用刻度尺测出，弹簧的伸长量 x＝l－l0
3．作出弹簧弹力 F 与弹簧伸长量 x 的关系图象，根据图象可以分析弹簧弹力和弹簧伸长量的关系．三、实验器材轻质弹簧(一根)，钩码(一盒)，刻度尺，铁架台，坐标纸
一、实验步骤1．将弹簧的一端挂在铁架台上，让其自然下垂，用刻度尺测出弹簧自然伸长状态时的长度 l0，即原长．2．在弹簧下端挂质量为 m1的钩码，测出此时弹簧的长度 l1，记录 m1和 l1
3．改变所挂钩码的质量，重复步骤 2，记录 m2、m3、m4、m5、…和相应的弹簧长度l2、l3、l4、l5 、…
4．计算出每次弹簧的伸长量 x(x＝l－l0)和弹簧受到的拉力 F(F＝mg)，并将数据填入表格
1234567F/N0l/cmx/cm0二、数据处理1．以弹力 F(大小等于所挂钩码的重力)为纵坐标，以弹簧的伸长量 x 为横坐标，用描点法作图．连接各点，得出弹力 F 随弹簧伸长量 x 变化的图线，如图 361 所示．图 3612．以弹簧伸长量为自变量，写出弹力和弹簧伸长量之间的函数关系，函数表达式中常数即为弹簧的劲度系数，这个常数也可据 Fx 图线的斜率求解，k＝
3．得出弹力和弹簧伸长量之间的定量关系，解释函数表达式中常数的物理意义．1三、误差分析1．偶然误差：由于读数和作图不准产生的误差，为了减小偶然误差要尽量多测几组数据．2．系统误差：弹簧竖直悬挂时未考虑弹簧重力的影响产生的误差，为减小系统误差，应使用较轻的弹簧．四、注意事项1．所挂钩码不要过重，以免弹
