第6章力与机械实验专题：弹力-2025-2026学年物理八年级下册沪粤版（新教材）（含解析）

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第6章力与机械实验专题：弹力-2025-2026学年物理八年级下册沪粤版（新教材）
一、实验探究题
1．实验是学好物理的重要手段，也是中学生必备的基本技能之一。请你运用所学物理知识解答下列问题。
（1）如图甲所示的弹簧测力计，若直接使用它测量力的大小，则测出的结果比实际值　 　(选填“大”或“小”)。
（2）如图乙所示的圆筒测力计，每个色环对应的刻度值为0.5N，则手对挂钩的拉力为　 　N.
（3）如图丙是用弹簧测力计测拉力时的情境，这种测量操作是　 　(选填“正确”或“错误”)的，理由是　 　。
2．实验小组在探究弹簧伸长量（x）与弹簧受到拉力（F）关系的实验中，得到如图甲所示的F-x关系图像（图线记为a）。
（1）分析图甲的数据，得到实验结论：常量（设为k），则这根弹簧的k值为　 　N/cm。
（2）把这根弹簧截去一部分，剩余部分弹簧的是否会发生变化？实验小组的同学对此产生了兴趣并提出了各自的猜想：
甲同学：因为是同一根弹簧，所以不变；
乙同学：因为弹簧变短了，所以变小；
丙同学：因为弹簧变短了，所以变大；
为验证猜想，他们对剩余部分弹簧进行如下探究：
①把弹簧悬挂在竖直的刻度尺旁，静止时如图乙，则此时弹簧长度为　 　cm；
②在弹簧下端挂上钩码，某次弹簧静止时如图丙所示，每个钩码的重力为0.5N，则弹簧下端受到钩码的拉力F=　 　N，此时弹簧的伸长量x=　 　cm；
③多次改变悬挂钩码的数量，实验数据记录如下表；
弹簧受到的拉力F/N 0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0
弹簧的伸长量x/cm 0 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00
④根据表中的数据，请在甲图中描点，并画出F-x图像（对应图线记为b）　 　；
⑤比较图线a、b，可以判断　 　（填“甲”“乙”或“丙”）同学的猜想是正确的。
3．小明和小亮同学利用橡皮筋、硬纸板、带指针的挂钩、弹簧测力计等器材，制作一个简易测力计.标注刻度方案一：让橡皮筋在竖直方向自由下垂，当指针稳定时，在指针所指位置标注“0”刻度.再用弹簧测力计拉动挂钩，拉力分别显示为1N、2N、3N、4N时，在指针所指位置分别标注对应的刻度.实验相关数据记录如下表.
拉力F/N 0 1 2 3 4
橡皮筋伸长△L/ cm 0 1.2 3.4 6.1 9.9
（1）请你根据表中的数据，在图中绘制出△L-F图象　 　.
（2）完成上述实验后，小亮提出了标注刻度的方案二：标注“0”刻度的方法与方案一相同，然后再用弹簧测力计拉动挂钩，使拉力示数为4N，在指针所指位置标注4N的刻度，在“0”刻度线与4N刻度线之间分成4 等分，标出各刻度线和对应的刻度.如果让你利用橡皮筋制作简易测力计，标注刻度时，你会选择方案一还是方案二，并说明理由：　 　.
4．某同学在研究轻质弹簧的长度随拉力变化的关系时，进行了如图所示的实验.已知每个钩码重为0.5N，刻度线的最小分度值是 1mm.
（1）请将观察到的数据填入下面的实验记录表中　 　.
实验次数 1 2 3 4 5
钩码对弹簧的拉力F/N 　 　 　 　 　
弹簧的长度L/cm 　 　 　 　 　
（2）根据实验数据，在如图所示坐标格内作出弹簧长度 L 随拉力F 变化的图象　 　.
（3）此实验中弹簧长度L 与拉力F 的关系是　 　.
5．小雨为了探究“影响力的作用效果的因素”，将一个弹性较好的钢片固定在桌边，在钢片上用细线挂上钩码（每个钩码规格相同）进行实验。
（1）本实验通过　 　来反映力的作用效果，这种实验方法叫作　 　。
（2）小雨利用弹簧测力计测量了单个钩码的重力，如图所示则单个钩码的重力为　 　N。
（3）只通过图乙和丙，　 　（选填“能”或“不能”）得出正确的实验结论，原因是：　 　。
6．小明用如图甲所示的装置来探究“弹簧的伸长跟拉力的关系”，弹簧的一端固定在木板上，他先在木板上标上0~7.00cm的刻度，把木板竖直放置，在弹簧下端挂钩码（每个钩码的质量为50g），实验数据记录如表。
钩码个数 0 1 2 3 4 5 6 7 8
弹簧长度/cm 2.00 2.50 3.00 3.50 4.00 4.50 5.00 5.50 6.50
伸长量/cm 0 0.50 1.00 　 2.00 2.50 3.00 3.50 4.50
（1）当挂3个钩码时，指针所对刻度如图乙，此时弹簧的伸长量　 　cm；
（2）分析表中的数据可得：在弹性限度内，　 　。
（3）小明想用该装置设计一个直接测量液体密度的“密度秤”，他找来一个质量为50g的小桶，挂在弹簧下面的挂钩上，测量时，在桶中加满待测液体，根据指针指示的刻度，就能直接读出液体的密度：
① 该“密度秤”的零刻度线应在　 　cm刻度处：
②在桶中加满水指针指在3cm刻度处，如图丙，则该桶的容积是　 　cm3
③ 该“密度秤”能测量的最大的密度是　 　g/cm3：
④小明想增大该“密度秤”的量程，在不更换弹簧的前提下，你的办法是　 　（写出一种即可）
7． 实验小组在探究弹簧伸长量（x）与弹簧受到拉力（F）关系的实验中，得到如图甲所示的关系图像（图线记为a）。
（1）分析图甲的数据，得到实验结论：，则比值k的单位是　 　，这根弹簧k的大小为　 　；
（2）把这根弹簧截去一部分，剩余部分弹簧的k是否会发生变化？实验小组的同学对此产生了兴趣并提出了各自的猜想：
甲同学：因为是同一根弹簧，所以k不变；
乙同学：因为弹簧变短了，所以k变小；
丙同学：因为弹簧变短了，所以k变大；
为验证猜想，他们对剩余部分弹簧进行如下探究：
①把弹簧悬挂在竖直的刻度尺旁，静止时如图乙，则此时弹簧长度为　 　cm；
②在弹簧下端挂上钩码，某次弹簧静止时如图丙所示，每个钩码的重力为，则弹簧下端受到钩码的拉力　 　 N，此时弹簧的伸长量　 　 cm；
③多次改变悬挂钩码的数量，实验数据记录如下表；
④根据表中的数据，请在甲图中描点，并画出图像（对应图线记为b）；　 　。
弹簧受到的拉力F/N 0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0
弹簧的伸长量x/cm 0 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00
⑤比较图线a、b，可以判断　 　（选填“甲”、“乙”或“丙”）同学的猜想是正确的。
8．小明通过查找资料得知“在弹性限度内，橡皮筋的伸长量与其所受拉力成正比”，于是他根据这个原理利用A、B两根不同的橡皮筋做成橡皮筋测力计。先将橡皮筋的一端固定，另一端悬挂钩码，每个钩码的质量均为50克（如图甲），把分度值为的刻度尺放在旁边进行测量，分别记录橡皮筋受到的拉力大小F和橡皮筋的伸长量，根据多组测量数据画出的图像如图乙所示。
（1）小明用橡皮筋B制成一款测力计并测量一个苹果的重力，当挂上苹果后橡皮筋的伸长量为12厘米，则该苹果的重力大小为　 　N；
（2）若A自制测力计的最小刻度为，则相邻刻度线之间的距离为　 　；
（3）根据“自制测力计”成果评价量表，说一说你会选择A、B橡皮筋中的哪一根制作成测力计，并说明你们选择理由；（注：相邻两刻度线之间的距离越大，精确度越高）
评价内容 评价标准
5分 3分 1分
科学性 精确度高 精确度较高 精确度低
实用性 量程大，携带方便 量程较大，携带较方便 量程小，携带不方便
美观性 外形美观，结构完整 外形较美观，结构较完整 外形不美观，结构不完整
答：我会选择　 　橡皮筋（选填“A”或“B”），理由是　 　。
答案解析部分
1．【答案】（1）大
（2）2.5
（3）错误；弹簧测力计的弹簧伸长方向跟所测力的方向不在同一直线上
2．【答案】（1）0.5
（2）3.00；2.5；2.50；；丙
3．【答案】（1）
（2）方案一，理由为拉力越大，橡皮筋伸长越长，但伸长量跟所受拉力不成正比
4．【答案】（1）
实验次数 1 2 3 4 5
钩码对弹簧的拉力 F/N 0 0.5 1 1.5 2
弹簧的长度L/cm 2.5 3 3.5 4 4.5
（2）图略
（3）弹簧的长度随拉力增大而增大，弹簧的伸长与拉力成正比
5．【答案】（1）钢片形变程度；转换法
（2）1.0
（3）不能；乙和丙图中力的大小和作用点都不同
6．【答案】（1）1.50
（2）弹簧的伸长量与拉力成正比
（3）2.5；50；6；换用质量更小的小桶（答案合理即可）
7．【答案】（1）N/cm；0.5N/cm
（2）3.00；2.5；2.50；；丙
8．【答案】1.2；2；A；精确度高
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