初三物理力典型探究题解析刘诗枫例1.小华在课外探究弹簧的长度跟外力的变化关系时，利用如图1所示的实验装置，记录了相应的实验数据如下表：图1这项研究在实际中的应用是_______________。分析实验数据你可得到的结论是：_______________。小华作出了如图2所示的三个图像，其中正确的是_______________。（填序号）图2钩码质量（g）050100150200250300400指针位置（cm）2345677.57.5解析：该题是近年来比较典型的探究型试题，是弹簧测力计的具体体现，也很好地体现了《新课标》中要求的过程和方法。从数据中可以看出，在300g之前，钩码每增加50g，弹簧的伸长就增加1cm，说明弹簧伸长的长度与钩码的质量成正比，钩码对弹簧的拉力等于重力，所以可得出：在一定范围内，弹簧的伸长与受到的拉力成正比。从表中还可看出，弹簧的原长是2cm，伸长到7.5cm后长度就不变了，据此可知图B正确。答案：（1）弹簧测力计；（2）在弹性限度内，弹簧伸长的长度跟受到的拉力成正比；（3）B.例2.用一根容易拉伸和压缩的弹簧、一辆实验用的小车，可以做多个探究实验。请你说出用上述器材探究物理规律的两个例子。要求说明实验的方法和结论。例.实验方法：用手拉弹簧，手对弹簧施加了力的作用，手也受到了弹簧拉力的作用。结论：物体间力的作用是相互的。解析：本题是一道过程和结果都具有开放性的试题。利用所给的简易器材，设计不同的探究实验，是一种创新。仿照示例，本题可从力的概念、力的作用效果等不同角度来设计实验，得出不同结论。答案：（1）实验方法：用手压缩弹簧的两端，手受到弹簧的推力；实验结论：发生形变的物体能产生弹力；（2）实验方法：用手拉伸（压缩）弹簧，弹簧变长（短）；实验结论：力可以改变物体的形状；（3）实验方法：将实验用的小车紧靠着压缩的弹簧，松手后，小车被弹开；实验结论：力可以改变物体的运动状态。例3.在探究“物体所受的重力跟它的质量的关系”的实验中，按照图3甲所示，把钩码逐个挂在弹簧测力计上，分别读出钩码的质量和弹簧测力计相应的示数，并记录在下面的表格中。质量m/g100200300400500重力G/N12345在图3乙中，以质量为横坐标、重力为纵坐标描点。连接这些点，画出重力与质量之间关系的图线。由此可写出重力G（N）和质量m（g）之间的关系式是：_________________________________。解析：本题要根据数据画图，在科学探究中常用图像的形式处理数据，使事物之间的关系更加明显，考查学生分析处理数据的能力。以质量为横坐标，以重力为纵坐标确定各点位置，连接各点，得到如图4所示的图像。从图像中不难看出两者的关系满足：。例4.小强在学习完同一直线上力的合成后，想用实验证明一下这一物理规律是否正确，他用一只弹簧、二只弹簧测力计、一把尺子做起了实验，并得到如下表的数据。12342335121335481122（1）请你简要叙述小强的实验步骤，可以作图帮助说明；（2）通过比较表中2、3、4行的数据小强得出__________________________。比较表中2、3、5行数据小强得出__________________________。解析：（1）A.如图5甲，用两个弹簧秤同时竖直向上拉下端固定的弹簧S，使它伸长，记下这时弹簧S上端达到的位置A和两个弹簧秤的读数和。B.如图5乙，用一个弹簧秤竖直向上拉弹簧秤S，使它的上端仍到达位置A，记下这时弹簧称的读数。图5C.如图6甲，使上端固定的弹簧S同时受竖直向下的拉力和竖直向上的拉力（），弹簧伸长，记下这时弹簧S下端到达的位置B和的数值。D.如图6乙，用一个弹簧秤竖直向下拉弹簧S，使它的下端仍伸长到B，记下这时弹簧秤的读数。图6E.比较与与的大小。（2）同一直线上，方向相同的两个力的合力大小等于两个力之和，方向与这两个力相同；方向相反的两个力的合力大小等于两个力之差，方向与较大的力相同。
