Question

13．学习了弹力知识后，小萱发现：给弹簧施加拉力，当拉力越大时，弹簧的伸长量就越大．于是小萱提出猜想：弹簧的伸长量跟所受拉力成正比．实验桌上已经备有如下器材：一个满足实验要求的弹簧，一个铁架台，一个刻度尺，六个质量均为50g的钩码．请你利用上述实验器材，设计一个实验探究：“在弹性范围内，弹簧的伸长量（△L）跟所受拉力（F）是否成正比”．请写出主要实验步骤（可画示意图辅助说明）．

Answer 1

分析 弹簧的伸长与所受的拉力成正比，是在弹簧的弹性限度内才能够成立的．弹簧的伸长△l=弹簧的长度L-弹簧的原长L₀；在设计实验时要注意改变加在弹簧上的拉力大小，看弹簧的伸长是否与拉力成正比．

解答 解：
实验步骤：
（1）如图，将弹簧悬挂在铁架台的支架上，用刻度尺测量弹簧的长度L₀；
（2）将一个钩码挂在弹簧下面的挂钩上，用刻度尺测量弹簧此时的长度L，将钩码的质量m和弹簧的长度L；
（3）仿照步骤（2），依次在弹簧下面挂2个、3个、4个、5个、6个钩码，每次用刻度尺测量弹簧的长度L，并将每次钩码的总质量m和相应的弹簧长度L；
（4）利用公式F=G=mg，分别计算出6次弹簧所受拉力F；
利用公式△L=L-L₀，分别计算出6次弹簧的伸长量△L，得出在弹性范围内，弹簧的伸长量（△L）跟所受拉力（F）的关系．

点评 此题主要考查的是对实验步骤的设计，在设计过程中要注意：通过改变挂在弹簧上的钩码个数来改变对弹簧的拉力；弹簧的伸长△L=L-L₀