组卷网 > 初中物理综合库 > 力学 > 运动和力 > 弹力 > 弹簧 > 影响弹簧弹力大小的因素
题型:实验题 难度:0.4 引用次数:406 题号:22191644
小明在选用弹簧测力计的过程中,发现测量大小相同的力时,用不同规格的测力计,弹簧伸长的长度不一样,对哪些因素会影响弹簧的伸长量,小明提出三种猜想:
猜想1:弹簧的材料可能影响弹簧的伸长量
猜想2:弹簧的原长可能影响弹簧的伸长量
猜想3:弹簧的粗细可能影响弹簧的伸长量
小明为探究自己的猜想,设计出一个实验方案:
①一根弹簧剪成长度不同的两根,测出两根弹簧的初始长度
②如图甲,固定弹簧的一端,用大小相同的力拉弹簧,测出两根弹簧的对应长度
③改变拉力的大小,重复实验步骤①②,记录实验数据:

(1)该实验方案研究的是猜想______(填写序号1、2或3),步骤③的目的是______
(2)探究完成后他们选了A、B两种规格不同的弹簧进行测试,绘出如图乙所示的图像,若要制作精确程度较高的弹簧测力计,应选用弹簧______;(填“A”或“B”)
(3)将弹簧制作成弹簧测力计后,用它来测量拉力,使用之前在竖直方向上去“调零”,再去测量水平方向的拉力,则测量结果会______;(只填字母:A“偏大”、B“偏小”或C“不变”)
(4)用两根轻弹簧可以模拟汽车悬架,如图丙所示,在一根大弹簧内套有一根小弹簧,它们的下端都固定在水平面上,压缩该弹簧组合,测得压力F与压缩距离之间的关系图线如图丁所示,当两根弹簧均处于自由状态时,它们上端点间的距离______m。

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【推荐1】爱动脑的小明想利用物理知识将电流表改装成电子拉力计,图甲是其电路原理图。弹簧右端和金属滑片P固定在一起(弹簧的电阻不计),定值电阻ab是一根长为的均匀电阻丝(其电阻大小与长度成正比),阻值为,电源电压,电流表的量程为;当不拉拉环时,金属滑片P刚好处于a端。已知该弹簧伸长的长度与所受拉力F的关系如图乙所示。

(1)将电流表的表盘改为拉力计的表盘,可以把拉力的大小信息转化为电流信息,更加方便简洁,信息转化的关键环节为:拉力大小变化滑片P的位置变化电路的______变化电流的变化;
(2)当不拉拉环时,电路中的电流是______A;
(3)在电路中连入的目的是______
(4)为了保证电路安全,还需要对电阻丝接入电路的范围进行限制,其允许接入的阻值范围是______,该拉力计能够测量的最大拉力是______N;
(5)在不改变电表的条件下,要增大电子拉力计测量范围,以下调整方案可行的是______
A.增大电源电压  B.减小电阻的阻值  C.在电路中再串联一个电阻
(6)在图丙所示的电流表盘上标出拉力为时指针的位置______
(7)小红同学设计了将电压表改装电子拉力计的电路,如图丁所示,弹簧伸长的长度与所受拉力F的关系如图乙所示,已知电源电压为U,定值电阻的阻值为是长为的均匀电阻丝,阻值为,此方案中的电压表示数与被测拉力F之间的关系式:______V。(用F表示)。
2024-01-17更新 | 213次组卷
实验题 | 较难 (0.4)
【推荐2】小明利用弹簧、实心小球和水,制作测量液体密度的“密度秤”。他先在木板上粘贴标上0~8.00cm刻度的纸,弹簧的一端固定,使之正好对准零刻度线,把木板竖直放置,如图(a)所示,在弹簧下端挂钩码(每个钩码的质量为50g)。实验数据如下表。

钩码个数

0

1

2

3

4

5

6

弹簧长度l/cm

2.00

3.00

4.00

6.00

7.00

8.00

弹簧伸长量

0

1.00

2.00

4.00

5.00

6.00

   

(1)当挂三个钩码时,指针所对刻度如图(b)所示,此时弹簧的伸长量是_________cm;
(2)根据表中弹簧的伸长量跟拉力的关系,你能得到的结论是:在一定范围内,______________
(3)把木板竖直放置,将实心小球悬挂在弹簧的下端,静止时如图(c)所示,则该小球的重力为_________N;(g=10N/kg)
(4)把小球浸没在水中,静止时如图(d)所示,则该小球受到的浮力是________N;
(5)把小球浸没在待测液体中,静止时如图(e)所示,则该液体的密度是_________kg/m3;(ρ=1.0×103kg/m3
(6)小明想把纸上的长度刻度改成液体密度值,则零刻度应标在________cm刻度线处,该密度秤能测量液体的最大密度是________kg/m3
(7)利用该密度秤测量液体密度时,应注意的事项有________________(请写出一点)。
2023-05-16更新 | 101次组卷
【推荐3】小明用如图甲所示的装置来探究“弹簧的伸长跟拉力的关系”。弹簧的一端固定在木板上,他先在木板上标上0~7.00cm的刻度。把木板竖直放置,在弹簧下端挂钩码(每个钩码的质量为50g)。实验数据记录如下表。
(1)当挂三个钩码时,指针所对刻度如图乙,请在表中填写此时弹簧的长度___________和弹簧的伸长量___________
(2)分析表中弹簧的伸长跟拉力的数据,你能得到的结论是___________
(3)小明想用该装置设计一个直接测量液体密度的“密度秤”,他找来一个质量为100g的小桶,挂在弹簧下面的挂钩上,测量时,在桶中加满待测液体,根据指针指示的刻度,就能直接读出液体的密度。
①该“密度秤”的零刻度线应在___________cm刻度处。
②在桶中加满水,指针在4cm刻度处,如图丙,则该小桶的容积是___________cm3
③该“密度秤”能测量的最大密度是___________g/cm3
④利用现有的长度刻度线作为该“密度秤”的刻度线,则该“密度秤”的分度值是___________g/cm3
⑤小明想增大该“密度秤”的量程,在不更换弹簧的前提下,你的办法是______________________
钩码个数012345678910
弹簧长度/cm2.002.503.004.004.505.005.506.006.507.00
弹簧的伸长/cm00.501.002.002.503.003.504.004.505.00

2021-06-16更新 | 330次组卷
共计 平均难度:一般