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7.小明自制一只弹簧测力计,他找来弹簧、钩码、直尺、指针等器材,首先测出弹簧的长度L0=2.1cm,然后在弹簧下挂上不同钩码,测出弹簧的长度l,算出伸长量△l(△l=l-l0),测量的数据如下表:
拉力F/N1234567
长度l/cm2.502.903.303.704.104.504.90
伸长量△l/cm0.400.801.201.602.002.402.80
(l)从表中的数据可以看出,拉力F和弹簧伸长量△l的关系是成正比,你的判断依据是通过每次实验的F与△L的比值;
(2)小明继续做实验,得到的数据如下:
拉力F/N89101112
长度l/cm5.305.706.106.607.30
伸长量△l/cm3.203.604.004.505.20
从上表的数据可以看出,拉力达到11N时,拉力和弹簧伸长量的关系就改变了,因此,弹簧测力计的范围只能达到0~10N.
(3)小华也制作了一弹簧测力计,如图所示,他直接用它测一重2N的物体的重力,则当弹簧测力计静止时,它的示数为3.4N.

分析 (1)弹簧秤的制成原理:在弹性限度内,弹簧的伸长与所受拉力成正比,据此分析,分析表格的数据规律,知道弹簧的原长和伸长的长度,可知当弹簧所受拉力与伸长量之间的关系;
(2)知道弹簧的原长和受到拉力后弹簧的长度,由弹簧所受的拉力F与伸长量△L关系的数学表达式计算出拉力大小.经判断拉力与伸长量不再成正比.
(3)弹簧测力计在使用时要注意调零.

解答 解:本题是通过实验探究弹簧测力计的原理:在弹性限度内,弹簧伸长的长度与所受的拉力成正比.通过每次实验的F与△L的比值来判断,如果比值相等则说明成正比,如果比值不等则说明不成正比,就不能测力了.
(1)从表中数据可以找出这一规律:
$\frac{1N}{0.40cm}$=$\frac{2N}{0.80cm}$=$\frac{3N}{1.20cm}$=$\frac{4N}{1.60cm}$=$\frac{5N}{2.00cm}$=$\frac{6N}{2.40cm}$=$\frac{7N}{2.80cm}$;
亦即弹簧的伸长△L与弹簧所受的拉力F成正比.
(2)从继续实验的表中数据可以发现:
$\frac{8N}{3.20cm}$=$\frac{9N}{3.60cm}$=$\frac{10N}{4.00cm}$≠$\frac{11N}{4.50cm}$≠$\frac{12N}{5.20cm}$,说明了在一定范围内弹簧的伸长与弹簧所受的拉力成正比,超过了一定的范围,这一规律就不成立了.对于小明所使用的这根弹簧,拉力F=11N时拉力和弹簧的伸长的关系就改变了,因而用此弹簧制作的弹簧测力计测量范围只能达到0-10N.
(3)读图可知,弹簧测力计的分度值为0.2N,其未挂重物时的示数正好为1.4N;若没作任何调节,就把重2N的物体悬挂在它的挂钩上,则测力计示数应该是1.4N+2N=3.4N,大于实际重力2N.
故答案为:(1)成正比、通过每次实验的F与△L的比值;(2)11N、0~10N;(3)3.4N

点评 通过此探究实验知道,弹簧测力计是有一定的测力范围的,即在弹簧的弹性限度内,超过这一限度,测力计就不能使用了,使用过程中要注意调零.

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科目:初中物理 来源: 题型:多选题

19.如图所示的甲、乙两套装置(每个滑轮的质量均相等),用它们分别将重力为G1和G2的重物分别匀速升到h1和h2的高度,绳子自由端移动的距离分别是s1和s2,所用竖直的拉力大小分别为F1和F2,忽略绳重和摩擦.下列说法正确的是(  )
A.若F1=F2,则G1=G2
B.若h1=h2,绳子自由移动距离s1=s2
C.若h1=h2,甲乙两种方式做额外功一定相等
D.若h1=h2,甲乙两种方式机械效率一定相等

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科目:初中物理 来源: 题型:解答题

18.回顾实验和探究:(请将下列实验报告中的空缺部分填写完整)
(1)测量小灯泡的电功率:
 原理 实验原理:P=UI
 电路图  示数图象 
 步骤1、上图中,闭合开关前,变阻器的滑片应放在最右(选“左或右”)边.
2、调节电路使灯泡正常发光时,两电表示数如图所示,则灯泡的额定电压是2.5V,额定功率是0.6W.
3、调节电路,使灯泡两端电压低于额定电压,观察灯泡亮度并计算其电功率.
4、向左(选填“左”或“右”)移动滑片P,使灯泡两端的电压略高于额定电压,重做上述实验. 
结论 由实验数据可知,小灯泡的亮度决定于它的实际功率. 
问题讨论 由图象知,不同电压下工作时灯泡电阻是变化的,可能是温度影响了电阻大小. 
(2)探究电流产生的热量与什么因素有关
 实验过程如图所示的装置是探究电流产生的热量与电阻关系的装置,两电阻丝串联起来接在电路中,目的是使两根电阻丝电流和通电时间相等.

 
 
 现象 通过一段时间后右(“左”或“右”)边温度计变化量更大.
 问题讨论 若实验所用两定值电阻,其材料、长度均相同,则10Ω电阻比5Ω电阻更细(“粗”或“细”)

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科目:初中物理 来源: 题型:解答题

15.运用如图(a)所示的实验器材做“测小灯泡电功率的实验”,其中小灯泡标有“3.8V”的字样、灯丝电阻约为10Ω左右.请完成或回答以下问题.

(1)补画导线,把图(a)中的器材连接成完整实验电路(要求导线不交叉).
(2)实验电路接好后,合上开关时,部分同学发现电路出现故障,主要有如表所列的两种情况,请根据现象和检测结果指出故障的可能原因:
故 障 现 象检    测故 障 原 因
灯泡不亮、电压表示数较大、电流表无示数取下灯泡,两表的示数不变
灯泡较暗、两表的示数均较小移动滑动变阻器滑片,现象不变
(3)灯泡正常发光时,若电流表的示数如图(b)所示,则灯泡额定功率为1.216W.
(4)若实验器材中电压表0~15V的量程不灵,而0~3V的量程正常,电源电压为6V,在这种情况下,请你重新设计出能测定小灯泡额定功率的电路图.(将图画在图C的虚线框内)
(5)小红还想利用上述实验装置测量一段电炉丝的电阻Rx,可是连接电路时发现电流表已烧坏,原电路不能使用.请你利用现有器材(电压未知的电源、量程合适的电压表、最大阻值已知为R0的滑动变阻器、开关各一个,导线若干),帮助设计一个不用改变电压表位置就能测出这段电炉丝电阻的电路.把你设计的实验电路图画在图D的虚线框内(电炉丝的符号用电阻的符号表示),你的主要实验过程及测量的物理量是将滑片滑至a端,记下电压表的示数Ua;再将滑片滑至b端,闭合开关,记下电压表示数Ub;计算电炉丝电阻的表达式是:Rx=$\frac{{U}_{a}{R}_{0}}{{U}_{b}-{U}_{a}}$.

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科目:初中物理 来源: 题型:解答题

2.为了研究弹簧受到拉力作用时,其伸长量与弹簧自身因素的关系,郑能同学选择了如下器材:弹簧测力计,弹簧A、B、C、D,其中A、C由同种金属丝绕制而成,B、D由另一种金属丝绕制而成,A、B原来的长度均为L0,C、D原来的长度均为L0′,且A、B、C、D的横截面积均相同.
实验操作如下:他将弹簧A、B、C、D的左端固定,并分别用水平向右的力通过测力计拉伸弹簧,它们的长度各自增加了△L1、△L2、△L3 和△L4,如图甲中a、b、c、d所示.

(1)请仔细观察实验现象,对a、b实验做比较,再对c、d做比较,可以得到在弹簧自身因素原长、横截面积相同的条件下,再使它们拉力相同,弹簧的伸长量与弹簧材料有关.
(2)如图乙所示,是弹簧的长度与受到的拉力的关系图象,由图象可知弹簧测力计的原理是弹性限度内,弹簧的伸长量与拉力成正比,它的量程是0-6N,当拉力是6N时,弹簧的伸长量是6cm.

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科目:初中物理 来源: 题型:解答题

12.(1)小明看到家里这样一个测量工具(如图甲),刻度盘上所标示的“100g”指分度值为100g.请你思考并写出,使用该工具测量中所有到的物理知识有(写出一条即可)地球附近的物体都要受到重力作用,测量质量是根据重力原理,所以此测量工具的原理与弹簧测力计相同.
(2)小明在学习了弹簧测力计的使用后,想自制一个弹簧测力计,他找来了最大量程为10N的弹簧,在不挂钩码时,弹簧长度是2cm(如图乙).为了探究弹簧的伸长量与所受拉力的具体关系,通过实验收集部分数据如图丙所示.

①请你为他设计一个容易发现规律的实验记录表格,画在虚线框内,并填写实验数据
②通过实验数据分析,得出的结论是在弹性限度内,弹簧的伸长量与所受拉力成正比.
③小明利用如图丁所示的刻度尺、制作弹簧测力计的刻度盘,则他所制作的弹簧测力计的最小分度值为0.1N.

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科目:初中物理 来源: 题型:实验探究题

19.小华在课外探究弹簧的伸长与拉力的变化关系时,记录相应的实验数据如下:
钩码质量/g050100150200250300400
指针位置/cm345677.57.5
(1)弹簧下未挂钩码时,弹簧的长度为2cm,弹簧的伸长为0cm.
(2)当弹簧的伸长达到4cm时,弹簧的拉力为2N.
(3)当弹簧下挂300g、400g钩码时,弹簧的长度已不再改变,这说明拉力超出了弹簧的弹性限度.
(4)分析实验数据,你可得到的结论是在弹性限度内,弹簧的伸长与弹簧所受拉力成正比.
(5)根据数据我们可知,弹簧的长度与拉力是否成正比否(填是或否).

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科目:初中物理 来源: 题型:解答题

16.在探究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关时,把两段金属丝R、R(R<R)串联后,分别放在如图所示的A、B两个完全相同的烧瓶中并接入电路,在烧瓶中加入质量、初温都相同的煤油,再分别插入相同的温度计.闭合开关通电一定时间.此方案可探究电流通过导体产生的热量与电阻大小的关系. 实验过程中B瓶内煤油的温度升高得快(选填“A”或“B”).

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科目:初中物理 来源: 题型:填空题

17.大气压高度的增加而减小,某人血压的舒张压相当于85mm高的水银柱产生的压强,为1.156×104Pa(ρ水银=13.6×103kg/m3,g=10N/kg)

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