小明在選用*簧測力計的過程中,發現測量大小相同的力時,用不同規格的測力計,*簧伸長的長度不一樣。哪些因素會影響...
問題詳情:
小明在選用*簧測力計的過程中,發現測量大小相同的力時,用不同規格的測力計,*簧伸長的長度不一樣。哪些因素會影響*簧的伸長量呢?小明提出以下三種猜想:
猜想1:*簧的材料可能影響*簧的伸長量;
猜想2:*簧的原長可能影響*簧的伸長量;
猜想3:*簧的粗細可能影響*簧的伸長量。
小明為探究自己的某個猜想,設計出一個實驗方案並進行了實驗:
①取兩根完全一樣的*簧,測出每根*簧的原長均為L;
②先用一根*簧(稱作*簧A)進行實驗,將*簧A的一端固定於豎直牆上,另一端用一水平力拉*簧,如圖*所示,測出此時*簧的長度為LA;
③將兩根*簧串接起來得到一根新的*簧(稱作*簧B)再進行實驗,實驗時同樣將*簧B的一端固定於豎直牆上,另一端用與前面相同的水平力拉*簧,如圖乙所示,測出此時*簧B的長度是LB;
④改變拉力的大小,重複實驗步驟②③,記錄實驗數據如下表。
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 |
現請回答下列有關問題:
(1)該實驗方案研究的是猜想_______(填寫序號);
(2)實驗方案中將“兩根*簧串接起來得到*簧B”,這樣做便控制了*簧的______和______相同;
(3)從表中可以發現,在拉力大小相同的情況下,*簧B的伸長量總是*簧A的伸長量的______倍,這表明*簧的伸長量與原長有關,*簧原長越長,它的伸長量就越______。進一步的實驗表明,在其它因素一樣的情況下,*簧的伸長量與其原長成正比;
(4)從表中還可以看出,對於同一根*簧,在**限度內,它的伸長量x與所受的拉力F成正比,寫成數學表達式即,其中常數k與*簧的材料、原長及粗細有關。設*簧A的常數為kA,那麼*簧B的常數kB=______;若把*簧A剪成長度相等的兩半,則與每半根*簧相對應的常數k'=______;
【回答】
2 材料 粗細 2 長 2
【詳解】
(1)*乙兩次實驗*簧材料、粗細相同,原長不同,改變拉力大小,對比伸長量的大小關係,這是探究*簧伸長量與原長的關係,故是研究猜想2的。
(2)兩根*簧串接起來得到*簧B,故材料、粗細均不變。
(3)由表中數據可知在拉力大小相同的情況下,*簧B的伸長量總是*簧A的伸長量的2倍,這表明*簧的伸長量與原長有關,*簧原長越長,它的伸長量就越長。
(4)由表格中數據可知
當F相同時
通過以上計算發現兩根相同的*簧串聯起來後常數k是原來一根的,那麼逆過來思考得到若把*簧A剪成長度相等的兩半,則與每半根*簧相對應的常數
知識點:*力
題型:實驗,探究題