Question

某同學(xué)在做探索彈力F和彈簧伸長(zhǎng)X的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中，組成了如圖的裝置．所用的鉤碼每只的質(zhì)量都是30g，他先測(cè)出不掛鉤碼時(shí)彈簧的自然長(zhǎng)度，再將5個(gè)鉤碼逐個(gè)掛在彈簧的下端，每次都用毫米刻度尺測(cè)出相應(yīng)的彈簧總長(zhǎng)度，將數(shù)據(jù)填在了下面的表中．（彈簧始終未超過彈性限度，取g=9.8m/s²） 

實(shí)驗(yàn)次數(shù)	1	2	3	4	5	6
砝碼質(zhì)量m/g	0	30	60	90	120	150
彈力大小F/N	0	0.294	0.588	0.882	1.176	1.470
彈簧總長(zhǎng)L/cm	6.00	7.18	8.41	10.42	10.79	12.0
彈簧形變量x/cm	0	1.18	2.41	4.42	4.79	6.0

（1）上述幾組“彈簧總長(zhǎng)”的數(shù)據(jù)記錄中，不符合讀數(shù)要求的數(shù)據(jù)是

12.0

cm
（2）在如圖坐標(biāo)系中描出用來表示表六中所有相應(yīng)數(shù)據(jù)的點(diǎn)，并作出F-X關(guān)系圖線，
（3）根據(jù)相應(yīng)物理規(guī)律可以判定第

4

次實(shí)驗(yàn)所測(cè)出的數(shù)據(jù)有明顯錯(cuò)誤；
（4）根據(jù)F-X圖線，求出彈簧勁度系數(shù) K=

24.5

N/m．

Answer 1

分析：該題考察了對(duì)于實(shí)驗(yàn)《探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系》中，對(duì)彈力于彈簧長(zhǎng)度變化關(guān)系的分析．圖線跟坐標(biāo)軸交點(diǎn)，表示彈力為零時(shí)彈簧的長(zhǎng)度，即為彈簧的原長(zhǎng)．由畫得的圖線為直線可知彈簧的彈力大小與彈簧伸長(zhǎng)量成正比．

解答：解：（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可得，測(cè)量彈簧長(zhǎng)度的工具為毫米刻度尺，精確度為1mm，還要有1位估讀，而最后的一組數(shù)據(jù)為12.0cm，與精確度不符，所以錯(cuò)誤的一組數(shù)據(jù)為12.0cm；
（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上描出的點(diǎn)，基本上在同一條直線上．可以判定F和L間是一次函數(shù)關(guān)系．畫一條直線，使盡可能多的點(diǎn)落在這條直線上，不在直線上的點(diǎn)均勻地分布在直線兩側(cè)．該圖線跟橫軸交點(diǎn)的橫坐標(biāo)表示彈簧的原長(zhǎng)．

（3）從圖線中可以看出，第4組數(shù)據(jù)明顯偏離了直線，所以第4組數(shù)據(jù)有較大的誤差；
（4）圖線的物理意義是表明彈簧的彈力大小和彈簧伸長(zhǎng)量大小成正比．由k=

△F

△x

可得：k=

1.470-0

0.1200-0.0600

N/m=24.5N/m；
故答案為：（1）12.0；（2）如圖；（3）4；（4）24.5；

點(diǎn)評(píng)：對(duì)于該實(shí)驗(yàn)要注意：
1、每次增減砝碼測(cè)量有關(guān)長(zhǎng)度時(shí)，均要保證彈簧及砝碼應(yīng)處于靜止?fàn)顟B(tài)．
2、測(cè)量有關(guān)長(zhǎng)度時(shí)，要注意區(qū)分彈簧的原長(zhǎng)l₀，實(shí)際長(zhǎng)度l和伸長(zhǎng)量x，并明確三者之間的關(guān)系．
3、坐標(biāo)系兩軸上單位長(zhǎng)度所代表的量值要適中，不要過大或過小．
4、描線時(shí)要將盡可能多的點(diǎn)畫在直線上，少數(shù)的點(diǎn)盡可能平均的分布于直線兩側(cè)．