课件16张PPT。探究弹力与弹簧伸长的关系探究弹力与弹簧形变的关系 一、实验目的
1.探究弹力与弹簧伸长的定量关系。
2.掌握利用列表法、图像法、函数法处理实验数据。 二、实验原理
1.弹簧受到拉力会伸长,根据二力平衡,弹力和外力大小相等。
2.弹簧伸长越大,弹力越大。(弹性限度) 三、实验器材
弹簧、钩码、刻度尺、铁架台探究弹力与弹簧形变的关系 提示1:
如何测量弹簧的伸长量? 提示2:
如何测量弹簧的原长? 悬挂后,让其自然下垂,用刻度尺测出弹簧自然伸长状态时的长度。探究弹力与弹簧形变的关系 一、实验目的
1.探究弹力与弹簧伸长的定量关系。
2.掌握利用列表法、图像法、函数法处理实验数据。 二、实验原理
1.弹簧受到拉力会伸长,根据二力平衡,弹力和外力大小相等。
2.弹簧伸长越大,弹力越大。(弹性限度) 三、实验器材
弹簧、钩码、刻度尺、铁架台探究弹力与弹簧形变的关系 四、实验步骤
1.如图所示,将铁架台放于桌面上(固定好),将弹簧的一端固定于铁架台的横梁上,在挨近弹簧处将刻度尺固定于铁架台上(刻度尺零点与弹簧悬挂点对齐),并检查刻度尺是否竖直。
2.记下弹簧下端不挂钩码时所对应的刻度L0。
3.在弹簧下端挂上一个钩码,记录钩码的重力G1。待钩码静止后,记下弹簧下端所对应的刻度L1。
4.改变所挂钩码的个数,记录对应的钩码的重力G2 、 G3、G4、 G5,以及对应的弹簧长度L2、 L3 、 L4、 L5。
探究弹力与弹簧形变的关系探究弹力与弹簧形变的关系 5.以弹簧伸长量为自变量,弹力大小为因变量,写出可能的函数关系式。首先尝试写成一次函数的形式,如果不行,写成二次函数的形式或其他形式。
探究弹力与弹簧形变的关系 6.以弹力大小为纵坐标,选取伸长量合适的形式为横坐标。根据测得的数据。在坐标纸上描点,根据所描各点的分布与走向,作出一条平滑的曲线(或直线)。
7.将函数法与图像法所得的结论进行对比验证,并解释函数表达式中常数的物理意义。
探究弹力与弹簧形变的关系 五、注意事项
1.安装时,要保持刻度尺竖直并靠近弹簧。
2.读取弹簧下端所对应的刻度时,要用三角板,并且视线垂直于刻度,力求读数准确,并且要等钩码静止时,再读数。
3.实验中悬挂钩码时注意不要太多,以免弹簧被过分拉伸,超过弹簧的弹性限度。
4.要尽量多测几组数据。
5.建立坐标系时,要选择合适标度,以使所画曲线尽量占据整个坐标纸。
6.画图线时,不一定要让所有各点都正好在曲线上,但应注意使曲线两侧的点大致相同,偏离太远的点要舍弃。二力平衡二力平衡刻度尺读数至少5组刻度尺读数探究弹力与弹簧形变的关系探究弹力与弹簧形变的关系1、 称为劲度系数,单位N/m,由弹簧的材料,粗细,长度等自身性质决定。
2、既适用于弹簧拉伸,也适用于弹簧压缩, 仅仅是形变的改变量(大小)。探究弹力与弹簧形变的关系弹簧弹力的大小:
胡克定律探究弹力与弹簧形变的关系【例1】某同学做“探究弹力与弹簧伸长的关系”的实验,他先把弹簧平放在桌面上使其自然伸长,用直尺测出弹簧的原长L0,再把弹簧竖直悬挂起来,挂上钩码后测出弹簧伸长后的长度L,把L-L0作为弹簧的伸长量x,这样操作,由于弹簧的自身重力的影响,最后画出的图线可能是图中的 ( )C探究弹力与弹簧形变的关系【变式】某同学做“探究弹力与弹簧伸长的关系”,正确操作后,把弹簧伸长后的长度L,最后画出的图线可能是图中的 ( )CLLLL2.某同学用如图2-4-3所示的装置做的探究弹力和弹簧伸长量关系的实验。他
先测出不挂钩码时弹簧下端指针所指的标尺刻度,然后在弹簧下端挂上钩
码,并逐个增加钩码,测出指针所指的标尺刻度,所得数据列表如下:(重
力加速度取g=10 m/s2)图2-4-301020304050601.02.03.04.05.06.0超出弹性形变探究弹力与弹簧形变的关系