图 2-4-2第四讲 实验二：探究弹力和弹簧伸长的关系实验目的：1．探究弹力与弹簧______的定量关系 2．学会利用列表法、图像法、函数处理法处理实验数据实验原理：弹簧受力会发生形变，形变大小与______有关系．沿弹簧方向拉弹簧，当形变稳定时，弹簧弹力与拉力在数值上______．用悬挂法测量弹簧的弹力，正是应用了平衡时弹簧弹力与所挂钩码重力相等的关系．弹簧长度可用_______直接测出，伸长量可由___________减去弹簧原长得到，这样就可以研究弹簧的弹力和伸长量之间的定量关系． 实验器材：弹簧、____________、铁架台、钩码若干、坐标纸． 一、实验步骤1．将弹簧的一端固定在铁架台上，让其自然下垂，用刻度尺测出弹簧的自然伸长状态下的长度 lo，即弹簧原长． 2．如图 2-4-1 所示，在弹簧下挂质量为 m1的钩码，量出此时弹簧的长度 l1，记录 m1和 l1，填入设计的表格中． 3．改变所挂钩码的质量，量出对应的弹簧的长度，记录 m2、m3、m4、m5和相对应的 l2 、l3、l4，l5，并得出每次弹簧的伸长量 x1、x2、x3、x4和 x5． 钩码个数长度伸长量弹力 F0lo=001l1=x1= l1－loF1=2l2=x2= l2－loF2=3l3=x3= l3－loF3=……………………4．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． 5．以弹簧的伸长量为自变量，写出曲线所代表的函数，首先尝试一次函数，如果不行则考虑二次函数． 6．得出弹力和弹簧伸长之间的定量关系，解释函数表达式中常数的物理意义． 二、注意事项1．所挂钩码不要过重，以免弹簧被过分拉伸，超出它的弹性限度．要注意观察，适可而止． 2．每次所挂钩码的质量差尽量大些，从而使坐标上描的点尽可能距离远些，这样作出的图像更精确． 3．测量弹簧长度时，一定要在弹簧竖直悬挂且处于平衡状态时测量，减小误差． 4．描点画线时，所描的点不一定都落在一条线上，但应注意一定要使各点均匀分布在曲线的两侧． 5．记录数据时要注意弹力与弹簧伸长量的对应关系及单位． 三、误差分析1．钩码标值不准确，弹簧长度测量不准确带来误差． 2．画图时描点及连线不准确也会带来误差． 【例题 1】以下是一位同学做“探究形变与弹力的关系”的实验．下列实验步骤是这位同学准备完成的，请你帮这位同学按操作的先后顺序，用字母排列出来是： ． A．以弹簧伸长量为横坐标，以弹力为纵坐标，描出各组数据（x...
