小明在选用*簧测力计的过程中,发现测量大小相同的力时,用不同规格的测力计,*簧伸长的长度不一样。哪些因素会影响...
问题详情:
小明在选用*簧测力计的过程中,发现测量大小相同的力时,用不同规格的测力计,*簧伸长的长度不一样。哪些因素会影响*簧的伸长量呢?小明提出以下三种猜想:
猜想1:*簧的材料可能影响*簧的伸长量;
猜想2:*簧的原长可能影响*簧的伸长量;
猜想3:*簧的粗细可能影响*簧的伸长量。
小明为探究自己的某个猜想,设计出一个实验方案并进行了实验:
①取两根完全一样的*簧,测出每根*簧的原长均为L;
②先用一根*簧(称作*簧A)进行实验,将*簧A的一端固定于竖直墙上,另一端用一水平力拉*簧,如图*所示,测出此时*簧的长度为LA;
③将两根*簧串接起来得到一根新的*簧(称作*簧B)再进行实验,实验时同样将*簧B的一端固定于竖直墙上,另一端用与前面相同的水平力拉*簧,如图乙所示,测出此时*簧B的长度是LB;
④改变拉力的大小,重复实验步骤②③,记录实验数据如下表。
L=10.0cm
F/N | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
LA/cm | 10.8 | 11.6 | 12.4 | 13.2 | 14.0 |
(LA-L)/cm | 0.8 | 1.6 | 2.4 | 3.2 | 4.0 |
LB/cm | 21.6 | 23.2 | 24.8 | 26.4 | 28.0 |
(LB-2L)/cm | 1.6 | 3.2 | 4.8 | 6.4 | 8.0 |
现请回答下列有关问题:
(1)该实验方案研究的是猜想_______(填写序号);
(2)实验方案中将“两根*簧串接起来得到*簧B”,这样做便控制了*簧的______和______相同;
(3)从表中可以发现,在拉力大小相同的情况下,*簧B的伸长量总是*簧A的伸长量的______倍,这表明*簧的伸长量与原长有关,*簧原长越长,它的伸长量就越______。进一步的实验表明,在其它因素一样的情况下,*簧的伸长量与其原长成正比;
(4)从表中还可以看出,对于同一根*簧,在**限度内,它的伸长量x与所受的拉力F成正比,写成数学表达式即,其中常数k与*簧的材料、原长及粗细有关。设*簧A的常数为kA,那么*簧B的常数kB=______;若把*簧A剪成长度相等的两半,则与每半根*簧相对应的常数k'=______;
【回答】
2 材料 粗细 2 长 2
【详解】
(1)*乙两次实验*簧材料、粗细相同,原长不同,改变拉力大小,对比伸长量的大小关系,这是探究*簧伸长量与原长的关系,故是研究猜想2的。
(2)两根*簧串接起来得到*簧B,故材料、粗细均不变。
(3)由表中数据可知在拉力大小相同的情况下,*簧B的伸长量总是*簧A的伸长量的2倍,这表明*簧的伸长量与原长有关,*簧原长越长,它的伸长量就越长。
(4)由表格中数据可知
当F相同时
通过以上计算发现两根相同的*簧串联起来后常数k是原来一根的,那么逆过来思考得到若把*簧A剪成长度相等的两半,则与每半根*簧相对应的常数
知识点:*力
题型:实验,探究题