Question

【題目】小明同學在做“探究彈力和彈簧伸長的關系”的實驗時，安裝好如圖所示的實驗裝置，讓刻度尺的零刻度線與彈簧上端平齊。

（1）在彈簧下端掛1個鉤碼，靜止時彈簧長度為l1，此時固定在彈簧掛鉤上的指針在刻度尺(分度值是1 mm)上位置的放大圖如圖所示，可讀出彈簧的長度l1=___cm。

（2）在彈性限度內，在彈簧下端分別掛2個、3個、4個、5個相同鉤碼，靜止時彈簧長度分別是l2、l3、l4、l5。實驗中，當掛3個鉤碼時，彈簧長度為24.95 cm。已知單個鉤碼質量是50 g，當?shù)刂亓�加速�?/span>g=9.80 m/s2，據(jù)此小明計算出彈簧的勁度系數(shù)為___N/m。(結果保留3位有效數(shù)字)

（3）實驗中沒有考慮到彈簧的自重，對彈簧勁度系數(shù)的測量結果有無影響___(填“有”或“沒有”)。

（4）小紅同學發(fā)現(xiàn)小明僅用這兩組數(shù)據(jù)計算出的結果與彈簧的標稱值相差較大，請你幫助小紅提出更合理的數(shù)據(jù)處理方案：____________________。

Answer 1

【答案】24.75 490 沒有 作出F－l圖象，求斜率；利用逐差法求勁度系數(shù)；用多組數(shù)據(jù)，求平均值(答出任一種即可)

【解析】

第一空.已知刻度尺的零刻度線與彈簧上端平齊，由示數(shù)知此時彈簧長度為24.75 cm。

第二空.根據(jù)胡克定律，k＝＝490 N/m。

第三空.因為k＝，彈簧伸長量的增加量Δx取決于所掛鉤碼重力的增加量ΔF，即k跟彈簧自重無關，故彈簧的自重對彈簧勁度系數(shù)的測量結果無影響。

第四空.偶然誤差是由各種偶然因素(實驗者、測量儀器、被測物理量影響等)引起的，偏大和偏小概率均等，故多次測量求平均值可有效減小偶然誤差。