实验二 探究弹力和弹簧伸长的关系板块一 主干梳理·夯实基础 实验原理与操作◆ 实验目的1.探究弹力和弹簧伸长的定量关系。2.学会用列表法和图象法处理实验数据。◆ 实验器材铁架台、毫米刻度尺、弹簧、钩码若干、三角板、铅笔、重垂线、坐标纸。◆ 实验原理1.在弹簧下端悬挂钩码时弹簧会伸长,平衡时弹簧产生的弹力与所挂钩码的重力大小相等。2.弹簧的长度可用刻度尺直接测出,伸长量可以由拉长后的长度减去弹簧原来的长度进行计算。这样就可以研究弹簧的弹力和弹簧伸长量之间的定量关系了。◆ 实验步骤1.仪器安装如图所示,将铁架台放在桌面上(固定好),将弹簧的一端固定于铁架台的横梁上,在靠近弹簧处将刻度尺(最小分度为 1 mm)固定于铁架台上,并用重垂线检查刻度尺是否竖直。2.测量与记录(1)记下弹簧下端不挂钩码时所对应的刻度 l0,即弹簧的原长。(2)在弹簧下端挂上钩码,待钩码静止时测出弹簧的长度 l,求出弹簧的伸长量 x 和所受的外力 F(等于所挂钩码的重力)。(3)改变所挂钩码的数量,重复上述实验,要尽量多测几组数据,将所测数据填写在下列表格中。记录表:弹簧原长 l0=________cm。 次数内容 123456拉力 F/N弹簧总长/cm弹簧伸长量/cm 数据处理与分析◆ 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。2.以弹簧的伸长量为自变量,写出图线所代表的函数表达式,并解释函数表达式中常数的物理意义。◆ 误差分析1.系统误差钩码标值不准确和弹簧自身重力的影响造成系统误差。2.偶然误差产生原因减小方法弹簧拉力大小的不稳定弹簧一端固定,另一端通过悬挂钩码来充当对弹簧的拉力,待稳定后再读数弹簧长度测量不准固定刻度尺,多测几次描点、作图不准坐标轴的标度尽量大一些,描线时让尽可能多的点落在线上或均匀分布于线的两侧◆ 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适当大一些,从而使坐标点的间距尽可能大,这样作出的图线准确度更高一些。3.测弹簧长度时,一定要在弹簧竖直悬挂且处于稳定状态时测量,以免增大误差。4.描点画线时,所描的点不一定都落在一条直线上,但应注意一定要使各点均匀分布在直线的两侧。5.记录实验数据时要注意弹力、弹簧的原长 l0、总长 l 及弹簧伸长量的对应关系及单位。6.坐...