Question

赵明准备自己制作一只弹簧测力计，他找来弹簧、钩码、直尺、指针等器材．首先测出弹簧的长度L₀=2.10cm，然后在弹簧下挂上不同的钩码，测出弹簧的长度L，算出比原长L₀的伸长量△L（△L=L-L₀），填在如下表格中：

拉力F/N	1	2	3	4	5	6	7
长度L/cm	2.50	2.90	3.30	3.70	4.10	4.50	4.90
伸长量△L/cm	0.40	0.80	1.20	1.60	2.00	2.40	2.80

（1）从表中数据可以看出拉力F和弹簧伸长量△L的关系为：

 

．
（2）赵明继续实验，得到下列数据：

拉力F/N	8	9	10	11	12
长度L/cm	5.30	5.70	6.10	6.60	7.30
伸长量△L/cm	3.20	3.60	4.00	4.50	5.20

从这次数据看出，拉力达到

 

N时，拉力和弹簧伸长的关系就改变了．因此弹簧测力计的测量范围只能达到

 

N．

Answer 1

分析：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．

解答：解：（1）从表中数据可以找出这一规律：

1N

0.40cm

=

2N

0.80cm

=

3N

1.20cm

=

4N

1.60cm

=

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：

8N

3.20cm

=

9N

3.60cm

=

10N

4.00cm

≠

11N

4.50cm

≠

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．对于赵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10N．
故答案为：
（1）F与△L成正比；
（2）11；10．

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，测力计就损坏了．