《中考物理总复习》专题11 与弹力有关的实验题（解析版）

1、专题11 与弹力有关的实验题抓住考点学在练习使用弹簧测力计测力的实验时，要知道如下一些问题：1.原理和构造：弹簧受到的拉力越大，弹簧的伸长就越长，在弹性限度内，弹簧的伸长量和它受到的拉力成正比，弹簧测力计正是根据这一原理设计的。弹簧测力计都由弹簧、指针、刻度板、挂钩、吊环和外壳等组成，常见的两种弹簧测力计及其内部构造如图所示。2.使用方法：（1）使用弹簧测力计时，首先要看清其量程，所要测量的力不能超过它的量程。因为弹簧是有一定弹性限度的，超过这个限度测量就不准确，还有可能损坏测力计。（2）测量前要看清楚弹簧测力计的分度值，以便测量时读数。（3）测量前要检查指针是否指在零刻度线。如果没有指在零刻

2、度线，要进行调节使指针指在零刻度线。（4）使用前，要轻轻地来回拉动弹簧测力计的挂钩，以免指针被卡住，给测量带来较大的误差。（5）测量时，拉弹簧测力计挂钩的力要和测力计的外壳平行，避免扭曲和摩擦，尽量减小由于摩擦产生的测量误差。（6）要等到示数稳定后再读数，读数时视线要与刻度板表面垂直。最后要说明的是：在使用弹簧测力计时，要尽量使用用挂钩把物体向上拉的测量方法。因为它就是按照这种方法设计的，使用其他方法的误差相对较大。读数：清楚弹簧测力计的量程和分度值，然后再根据指针所指的位置（注意读数时一定要由零刻线往数值增大的方向读）读出所测量力的大小。 3.使用弹簧测力计容易出现的问题有:（1）

3、测力计测量超过量程的力；（2）没有调零就进行测量；（3）使用前没有来回拉动弹簧，用指针被卡的测力计测量；（4）所测拉力与测力计外壳不平行；（5）示数没有稳定就读数；（6）读数时视线与刻度板表面不垂直；（7）手拿挂钩，把物体挂在吊环上测量。根据考点考【例题1】在“制作一个橡皮筋测力计”的小组活动中，小军提出了一个问题：“在一定的弹性范围内，橡皮筋伸长的长度跟它受到的拉力可能存在什么关系？”小明和小丽经过思考后的猜想如下。小明：我猜想：橡皮筋伸长的长度可能跟它受到的拉力成正比。小丽：我猜想应该是橡皮筋的总长度跟它受到的拉力成正比。究竟谁的猜想正确呢？他们决定一起通过实验来验证自己的猜想。（1）要完

4、成实验，除了需要一条橡皮筋，若干个相同的钩码，铁架台和细线外，还必需的一种器材是_。（2）小明和小丽的实验记录数据如下表：1拉力（钩码总重）f/n00.51.01.52.02.52橡皮筋的总长度l/cm4.55.15.76.36.97.53橡皮筋伸长的长度l/cm00.61.22.43.0a没有挂钩码时，橡皮筋的长度l0=_cm。b请将表格中第3行的数据补充完整。c要知道小丽的猜想是否正确，则应对表格中的哪两行数据进行分析比较？答：应对_（先填序号）两行数据进行比较。d分析表格中的数据，你认为实验能初步验证谁的猜想是正确的？答：_。你是如何分析数据并做出此判断的？请简要写出你的判断依据。_。【

5、答案】刻度尺（直尺）。 a.4.5。b.1.8。c.1.2。d.小明；分析第1、3两行数据，拉力变成原来的几倍，橡皮筋伸长的长度也变成原来的几倍（或橡皮筋伸长的长度与所受的拉力的比值是定值，或橡皮筋所受的拉力与伸长的长度的比值是定值）。【解析】（1）用刻度尺测量橡皮筋的长度以及伸长量。（2） 没挂钩码时橡皮筋不受弹力，伸长量为0，这时它的的长度就是原长l0=4.5cm。根据表橡皮筋受到的弹力与伸长量成正比，可以知道表格中第3行的数据为1.8cm。小丽的猜想是：我猜想应该是橡皮筋的总长度跟它受到的拉力成正比。那就应该分析表格中橡皮筋的总长度一行的数据和跟它受到的拉力一行的数据，看看怎样变化的。分

6、析表格中的数据，你认为实验能初步验证小明的猜想是正确的。判断依据：分析第1、3两行数据，拉力变成原来的几倍，橡皮筋伸长的长度也变成原来的几倍（或橡皮筋伸长的长度与所受的拉力的比值是定值，或橡皮筋所受的拉力与伸长的长度的比值是定值）。【例题2】小李在课外探究弹簧的长度跟外力的变化关系，利用如图的实验装置记录了相应实验数据如下：   钩码质量（g）050100150200250300350400指针位置（cm）2345677.57.57.5（1）这项研究在实际中的应用是         ；（2）分析实验数据你

7、可得到的结论              ；（3）该弹簧原长是   cm，若用该弹簧制作一只弹簧测力计，其量程为 n.（4）小李作出了下图所示的三个图像，其中正确的是_（填序号）【答案】（1）弹簧测力计（2）在一定范围内，弹簧伸长的长度与外力成正比（3） 2、 2.5（4）b【解析】（1）这项研究在实际中的应用是弹簧测力计。（2）分析实验数据我们看出来：不挂钩吗时，指针位置在2cm处，说明弹簧原长为2cm.当在弹簧下挂50g钩码时，指针位置在3cm

8、处，说明弹簧伸长量为1cm.当在弹簧下挂100g钩码时，指针位置在4cm处，说明弹簧伸长量为2cm.当在弹簧下挂150g钩码时，指针位置在5cm处，说明弹簧伸长量为3cm.当在弹簧下挂200g钩码时，指针位置在6cm处，说明弹簧伸长量为4cm.当在弹簧下挂250g钩码时，指针位置在7cm处，说明弹簧伸长量为5cm.说明弹簧受到的拉力增大几倍，伸长量也增大几倍。当在弹簧下挂300g钩码时，指针位置在7.5cm处，说明弹簧伸长量为5.5cm.这时就不符合弹簧受到的拉力增大几倍，伸长量也增大几倍的结论了。根据以上数据可以归纳总结出：在一定范围内，弹簧伸长的长度与外力成正比（3） 说明弹簧原长为2cm

9、.量程为2.5n. （4）分析abc三个图像，知道b符合题意。结合考点练1.为制作弹簧测力计，某物理实验小组对弹簧的伸长与拉力的关系作了探究下表是他们利用甲、乙两根不同的弹簧做实验时所记录的数据 (1)分析数据可知：在一定条件下，弹簧伸长的长度与它所受的拉力成_；甲弹簧受4n拉力时的长度跟乙弹簧受_ n拉力的长度相同(2)如图所示的a、b两弹簧测力计分别使用了甲、乙两弹簧，它们的外壳相同，刻度线分布情况相同若甲弹簧的刻度如图a由图知a弹簧的量程是4n，b 弹簧的量程应是 n， b 弹簧的分度值是 n 。(3)经实验探究发现：在拉力相同的情况下，弹簧伸长的长度与弹簧的材料、粗细、原长(弹簧不受外

10、力时的长度)等均有关系，现为探究在拉力相同的情况下，弹簧伸长的长度与弹簧原长的关系，设计实验如下将一根弹簧剪成长度 （选填“相同”或“不同”）的两段 分别用大小 （选填“相同”或“不同”）的力拉两弹簧，然后比较弹簧伸长的长度【答案】（1）正比；2（2）2，0.1（3）不同相同.【解析】（1）分析数据可知：对于甲弹簧而言，当受到1n拉力作用时，其伸长量为1cm. 当受到2n拉力作用时，其伸长量为2cm. 当受到3n拉力作用时，其伸长量为3cm. 当受到4n拉力作用时，其伸长量为4cm.在一定条件下，弹簧伸长的长度与它所受的拉力成正比；甲弹簧受4n拉力时的长度跟乙弹簧受2n拉力的长度相同(2)因为

11、甲弹簧受4n拉力时的长度跟乙弹簧受2n拉力的长度相同所以由图知a弹簧的量程是4n，b 弹簧的量程应是2n， b 弹簧两个大格之间平均10等分，所以分度值是0.1n 。(3)在拉力相同的情况下，弹簧伸长的长度与弹簧的材料、粗细、原长(弹簧不受外力时的长度)等均有关系，现为探究在拉力相同的情况下，弹簧伸长的长度与弹簧原长的关系，得控制弹簧的材料、粗细相同，这样将一根弹簧剪成长度不同的两段就可以做到。分别用大小相同的力拉两弹簧，然后比较弹簧伸长的长度2.请你把下面弹簧测力计的使用方法补全,并把正确的顺序填空下面的横线上: .观察弹簧测力计的,了解刻度值的大小.测量时,要使弹簧测力计内弹簧的 与测力的

12、方向一致,观察时,视线必须与刻度盘 .了解弹簧测力计的,使用时不能超过它.校正,并将弹簧测力计按测量时所需的位置放好.【答案】 、分度值、轴线、垂直、量程、零点。【解析】使用弹簧测力计时，必须按照下列顺序操作：了解弹簧测力计的量程,使用时不能超过它.观察弹簧测力计的分度值,了解刻度值的大小.校正零点,并将弹簧测力计按测量时所需的位置放好.测量时,要使弹簧测力计内弹簧的轴线与测力的方向一致,观察时,视线必须与刻度盘垂直.这样最上方横线上填写为 。3.某实验小组的同学对 a、b 两根长度相同粗细不同的橡皮筋进行研究,并做成橡皮筋测力计。将橡皮筋的一端固定,另一端悬挂钩码（图甲所示）,记录橡皮筋受到

13、的拉力大小 f 和橡皮筋的伸长量x,根据多组测量数据做出的图线如图乙所示。（1）当在两根橡皮筋上都悬挂重力为 8 n 的物体时，橡皮筋 a 的伸长量为_cm，橡皮筋 b 的伸长量为_cm。（2）分别用这两根橡皮筋制成的测力计代替弹簧秤，则用橡皮筋_制成的测力计量程大，用橡皮筋_制成的测力计测量的精确程度高。（均选填“a”或“b”）（3）将与本实验中相同的两根细橡皮筋并联起来代替弹簧测力计，能够测量力的最大值为_n。【答案】（1）16 8（2）b a （3）22.5【解析】（1）由图乙可知，a橡皮筋在受到的拉力不大于10n的情况下，b橡皮筋在受到的拉力不大于15n的情况下，橡皮筋伸长量x与橡皮筋

14、受到的拉力大小f变化关系为一直线，说明橡皮筋的伸长x与受到接力f成正比例函数的关系，fa=kaxa，fb=kbxb；由图知，当fa=5n，xa=10cm，fb=10n，xb=10cm，将上面的数据分别代入fa=kaxa、fb=kbxb，得：ka=0.5n/cm、kb=1n/cm，因此fa=0.5xa，fb=xb，所以，当在两根橡皮筋上悬挂重力为8n的物体时，橡皮筋a的伸长量为橡皮筋b的伸长量为（2）测力计是根据在测量范围内，橡皮筋的伸长与受到的接力成正比的原理制成的，由图乙知，a的量程为0-10n，b的量程为0-15n，则用橡皮筋 b制成的测力计量程大；由图乙可知，在测量范围内，如f=5n时，

15、用橡皮筋a制成的测力计伸长10cm，而用橡皮筋b制成的测力计伸长5cm，所以，用橡皮筋a制成的测力测量的精确程度高；0（3）将将两根a或两根b橡皮筋分别并联使用起来代替弹簧测力计，b的量程最大，应用两根橡皮筋并联，由图像得，橡皮筋的伸长量为15 cm时，每根橡皮筋受到的拉力分别为15n和7.5n，根据力合成规律，两根橡皮筋并联起来的弹簧测力计能够测量力的最大值应为15n+7.5n=22.5n4.（2020四川成都）在“用弹簧测力计测量力的大小”实验中：(1)根据力的作用效果可以对力的大小进行测量。弹簧测力计能够测量力的大小，利用的是_；a.力可以改变弹簧的形状b.力可以改变弹簧的运动方向c.力可以改变弹簧的运动快慢(2)在进行图所示的实验前，应将弹簧测力计沿_方向放置，然后进行调零；(3)利用上图所示的实验，可以测量出木块与桌面之间的滑动摩擦力大小，条件是：用弹簧测力计拉着木块做_运动；(4)小武同学猜想：用两个不同的弹簧测力计，分别测量相同的力，示数可能不同。以下设计中，能验证该猜想的是_。a.测量一根头发能承受的拉力b.测量同一个木块受到的重力c.测量让小武感受相同的拉力d.测量拉动同一个木块的拉力【答案】 (1) a (2) 水平 (3) 匀速直线 (4) b【解析】(1)弹簧测力计测量力的大小是利用力可以改变弹簧的长度，即改变弹簧的形状。故选a。(2)实验时，需要水平