盖州一高中高二物理实验一探究弹力和弹簧伸长的关系盖州一高中高二物理1
探究弹簧弹力与弹簧伸长量的关系
学会利用列表法、图像法、函数法处理实验数据
弹簧上的弹力与使它发生形变的外力在数值上是相等的,用悬挂法测量弹簧的弹力时,当弹簧下端悬挂的钩码静止时,弹力大小与挂在弹簧下面的钩码的重力相等
弹簧的原长与挂上钩码后弹簧的长度可以用刻度尺测出,其伸长量可以用弹簧的长度减去原长求得,这样就可以定量研究弹力与弹簧伸长量之间的关系了
铁架台、弹簧、毫米刻度尺、钩码若干、坐标纸盖州一高中高二物理一、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
如图所示,在弹簧下端挂质量为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
盖州一高中高二物理3
改变所挂钩码的质量,量出对应的弹簧长度,记录m2、m3、m4、m5和相应的弹簧长度l2、l3、l4、l5,并得出每次弹簧的伸长量x1、x2、x3、x4、x5
钩码个数长度伸长量x钩码质量m弹力F0l0=1l1=x1=l1-l0=m1=F1=2l2=x2=l2-l0=m2=F2=5l5=x5=l5-l0=m5=F5=盖州一高中高二物理二、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
按图中各点的分布与走向,尝试作出一条平滑的曲线(包括直线),所画的点不一定都正好在这条线上,但要注意使各点大致均匀分布在曲线两侧,个别点若偏离较大,可以舍去,得出弹力F随弹簧伸长量x变化的图线
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
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
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本实验中的误差来源主要在哪几个方面
如何减小误差