2019版物理新教材人教版必修一同步练习：实验探究弹簧弹力与形变量的关系（解析版）
文档属性
| 名称 | 2019版物理新教材人教版必修一同步练习：实验探究弹簧弹力与形变量的关系（解析版） |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 250.0KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2019-10-12 19:57:33 | ||
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文档简介
2019版物理新教材人教版必修一同步练习：实验探究弹簧弹力与形变量的关系（word解析版)
1．某同学在探究弹力和弹簧伸长的关系，并测定弹簧的劲度系数。
主要实验步骤如下：将待测弹簧的一端固定在铁架台上，然后将毫米刻度尺竖直放在弹簧一侧，并使弹簧另一端的指针恰好指在刻度尺上。当弹簧自然下垂时，指针的指示值记作；弹簧下端挂一个砝码时，指针的指示值记作；弹簧下端挂两个砝码时，指针的指示值记作……；挂七个砝码时，指针的位置如图所示，指针的指示值记作。
已知每个砝码的质量均为50g；测量记录表：
(1)实验中，的值还未读出，请你根据上图将这个测量值填入记录表中_________。
(2)为充分利用测量数据，该同学将所测得的数值按如下方法逐一求差，分别计算出了四个差值：，，，。根据以上差值，可以求出每增加50 g砝码的弹簧平均伸长量。用、、、表示的式?子为_________________。
(3)计算弹簧的劲度系数__________。(取9.8)
2．某同学利用如图甲装置探究弹簧的弹性势能EP与弹簧伸长量Δx之间的关系。实验步骤如下：
（1）用游标卡尺测量遮光条宽度d。如图乙所示测量值d=__________mm。
（2）按图甲竖直悬挂好轻质弹簧，将轻质遮光条水平固定在弹簧下端；在立柱上固定一指针，标示出弹簧不挂重锤时遮光条下边缘的位置，并测出此时弹簧长度x0。
（3）测量出重锤质量m，用轻质细线在弹簧下方挂上重锤，测量出平衡时弹簧的长度x1，并按甲图所示将光电门的中心线调至与遮光条下边缘同一高度，已知当地重力加速度为g，则此弹簧的劲度系数k=__________（用题目所给字母符号表示）。
（4）用手缓慢地将重锤向上托起，直至遮光条下边缘回到弹簧原长标记指针处（保持细线竖直），迅速释放重锤使其无初速下落，光电门记下遮光条经过的时间△t，则此时弹簧的弹性势能Ep=__________（用题目所给字母符号表示）。
（5）换上不同质量的重锤，重复步骤3、4，计算出相关结果，并验证弹性势能Ep与弹簧伸长量△x之间的关系。
3．小江同学在做“探究弹力与弹簧伸长的关系”实验中，他用实验装置如图所示，所用的钩码每只质量为50g．他先测出不挂钩码时弹簧的自然长度，再将5个钩码逐个挂在弹簧的下端，每次都测出相应的弹簧总长度，并将数据填在表中，实验中弹簧始终未超过弹性限度，取g取10m/s2．根据实验数据可得
钩码质量/g
0
50
100
150
200
250
弹簧总长度/cm
6.00
7.00
8.00
9.00
10.00
11.00
（1）该弹簧的劲度系数k=_____N/m．
（2）弹力F与形变量x的表达式_____．
4．在“探究弹力和弹簧伸长关系”的实验中，某实验小组将不同数量的钩码分别挂在竖直弹簧下端，进行测量，根据实验所测数据，利用描点法作出了所挂钩码的重力G与弹簧总长L的关系图象，如图所示。根据图象回答以下问题。
（1）弹簧的原长为_____m。
（2）弹簧的劲度系数为_____N/m。
（3）分析图象，总结出弹簧弹力F跟弹簧长度L之间的关系式为_____。
5．在“探究弹力和弹簧伸长的关系”时，某同学把两根弹簧如图1连接起来进行探究。
（1）某次测量如图2，指针示数为_____cm。
（2）在弹性限度内，将50g的钩码逐个挂在弹簧下端，得到指针A、B的示数LA、LB如表。用表数据计算弹簧I的劲度系数为_____N/m（重力加速度g＝10m/s2）。由表数据_____（填“能”或“不能”）计算出弹簧Ⅱ的劲度系数。
钩码数
1
2
3
4
LA/cm
15.71
19.71
23.66
27.76
LB/cm
29.96
35.76
41.51
47.36
6．某同学在研究性学习中，利用所学的知识解决了如下问题：一轻弹簧一端固定于某一深度为h＝0.25 m、开口向右的小筒中（没有外力作用时弹簧的另一端也位于筒内），如图甲所示，如果本实验的长度测量工具只能测量出筒外弹簧的长度l，现要测出弹簧的原长l0和弹簧的劲度系数，该同学通过改变所挂钩码的个数来改变l，作出F—l图线如图乙所示。
（1）由此图线可得出的结论是____________。
（2）弹簧的劲度系数为_______N/m，弹簧的原长l0＝_______m.
7．为了探究弹力F与弹簧伸长量x的关系，李强同学选了甲、乙两根规格不同的弹簧进行测试，根据测得的数据绘出如图所示的图象，从图象上看，该同学没能完全按实验要求做，使图象上端成为曲线，图象上端成为曲线是因为________________。甲、乙两根弹簧的劲度系数分别为：________N/m、________N/m。若要制作一个精确度较高的弹簧测力计，应选弹簧________（填“甲”或“乙”）。
8．某同学探究弹力与弹簧伸长量的关系．
(1)将弹簧悬挂在铁架台上，将刻度尺固定在弹簧一侧．弹簧轴线和刻度尺都应在________方向(填“水平”或“竖直”)．
(2)弹簧自然悬挂，待弹簧静止时，长度记为L0；弹簧下端挂上砝码盘时，长度记为Lx；在砝码盘中每次增加10 g砝码，弹簧长度依次记为L1至L6，数据如下表．
表中有一个数值记录不规范，代表符号为________．
(3)下图是该同学根据表中数据作的图，纵轴是砝码的质量，横轴是弹簧长度与________的差值(填“L0”或“Lx”)．
(4)由图可知弹簧的劲度系数为________N/m；通过图和表可知砝码盘的质量为________g．(结果保留两位有效数字，重力加速度取9.8 m/s2)
9．对一根用新材料制成的金属杆M进行抗拉测量．这根金属杆长5cm，横截面积为1.0cm2，设计要求使它受到拉力后的伸长量不超过原长的．由于这一拉力很大，杆又很短，直接测试有困难，现选用这种材料制成样品进行测试，得到不同情况下得伸长量如下表所示：
(1)在设计和分析实验数据中，用到了我们学过的_____的科学研究方法．
(2)测试结果表明：样品受拉力作用后，其伸长量与样品的长度成____比，与样品的横截面积成_____比．
(3)待测金属杆M能够允许承受的最大拉力为_____N．
10．如图（a）所示，深度h =15.0cm的套筒竖直倒置，轻质弹簧的上端固定在套筒内，弹簧处于原长时，其下端位于筒内。用测力计钩住弹簧的下端用力竖直向下拉，记录测力计的示数,和露出筒外的弹簧的长度l，为测量弹簧的劲度系数和原长，现在 坐标纸上作出F-l图象，如图（b）所示。则弹簧的劲度系数k=________N/m，弹簧的原长l0 =_______________cm
参考答案
1．14.05 (14.03~14.07) 28
【解析】
【详解】
(1)[1]毫米刻度尺的最小分度值为1mm，估读到0.1mm，L7的读数为14.05cm .
(2)[2]根据各个差值，可以求出每增加50g砝码的弹簧平均伸长量△L，△L用d1、d2、d3、d4表示的式子为
(3)[3]据，有：
根据胡克定律有
m0g=
利用数据可求得
2．2.50
【解析】
【详解】
（1）[1]游标卡尺的读数为；
（3）[2]根据胡克定律可知，解得；
（4）[3]此时重物的速度为，根据动能定理可知
，
解得
．
3．50 F=50x
【解析】
(1)根据F=kx可知，
(2)弹力F与形变量x的表达式F=50x
【点睛】对于该实验要注意：每次增减砝码测量有关长度时，均要保证弹簧及砝码应处于静止状态．测量有关长度时，要注意区分弹簧的原长l0，实际长度l和伸长量x，并明确三者之间的关系．
4．10 1000
【解析】
【分析】
根据题意可知，弹簧总长度L（cm）与所挂物体重力G（N）之间符合一次函数关系，根据胡克定律写出F与L的方程即可正确解答．
【详解】
（1）当弹簧下端所挂钩码的重力G为0时，弹簧的拉力也为0，此时弹簧长度即为原长，由图示图象可知，弹簧的原长为：0.10m．
（2）由图示图象可知，弹簧的劲度系数为．
（3）由图示图象可知，弹簧力F跟弹簧长度L之间的关系式为：
F=k（L﹣L0）=1000（L﹣10）×0.01=10（L﹣10）．
【点睛】
本题比较简单，结合图象考查了胡克定律的基础知识，是一道考查基础知识的好题．在研究弹簧的伸长与拉力的关系问题时，一定要特别区分“弹簧的长度”与“弹簧的伸长”的不同．
5．（1）16.00；（2）12.5，能
【解析】
【分析】
（1）刻度尺的读数需估读，需读到最小刻度的下一位．（2）根据弹簧Ⅰ形变量的变化量，结合胡克定律求出劲度系数．通过弹簧Ⅱ弹力的变化量和形变量的变化量可以求出弹簧Ⅱ的劲度系数．
【详解】
（1）刻度尺读数需读到最小刻度的下一位，指针示数为16.00cm．
（2）由表格中的数据可知，当弹力的变化量△F=0.5N时，弹簧形变量的变化量为△x=4.00cm，根据胡克定律知：，结合L1和L2示数的变化，可以得出弹簧Ⅱ形变量的变化量，结合弹力变化量，根据胡克定律能求出弹簧Ⅱ的劲度系数．
【点睛】
解决本题的关键掌握胡克定律，知道F=kx，x表示形变量，以及知道其变形式△F=k△x，△x为形变量的变化量．
6．在弹性限度内，弹力与弹簧的伸长量成正比 100 0.15
【解析】
【详解】
试题分析：（1）[1] 根据图象结合数学知识可知：在弹性限度内，弹力与弹簧的伸长量成正比；
（2）[2][3]根据胡克定律F与的关系式为：
，
从图象中可得直线的斜率为2N/cm，截距为20N，故弹簧的劲度系数为
，
由
，
于是：
考点：考查了胡可定律
【名师点睛】
找到各个物理量之间的关系，然后根据胡克定律列方程，是解答本题的突破口，这要求学生有较强的数学推导能力．
7．超过弹簧的弹性限度； 66.7； 200； 甲；
【解析】
【详解】
根据胡克定律，在弹性限度内，弹簧的弹力与行变量成正比，故F﹣x图是直线，向上弯曲的原因是超出了弹性限度，注意该图象中纵坐标为伸长量，横坐标为拉力，斜率的倒数为劲度系数，由此可求出kA=66.7N/m，kB=200N/m，由于甲的劲度系数小，因此其精度高．
故答案为：超过弹簧的弹性限度，66.7，200，甲．
【点评】
本题考查了弹簧弹力F和弹簧伸长量x的关系的基础知识，比较简单，是一道考查基础知识的好题．
8．竖直 L3 Lx 4.9 10
【解析】
【详解】
(1)[1].将弹簧悬挂在铁架台上，将刻度尺固定在弹簧一侧．弹簧轴线和刻度尺都应在竖直方向．
(2)[2].用毫米刻度尺测量长度是要估读到分度值的下一位，故L3的数值记录不规范；
(3)[3].在砝码盘中每次增加10g砝码，所以弹簧的形变量应该是弹簧长度与LX的差值． (4)[4]. 根据胡克定律公式△F=k△x，有
[5].通过图和表可知：L0=25.35cm，Lx=27.35cm 所以砝码盘的质量为：
9．控制变量法 正 反 125000
【解析】
【详解】
(1)[1]由题可知伸长量x与样品的长度、横截面积、所受拉力都有关系，涉及的变量较多，因此采用“控制变量法”来确定它们之间的正、反比关系．
(2)[2][3]由表格知：
①、当受到的拉力F、横截面积S一定时，伸长量x与样品长度L成正比，
②、当受到的拉力F、样品长度L一定时，伸长量x与横截面积S成反比，
③、当样品长度L、横截面积S一定时，伸长量x与受到的拉力F成正比，
综上得，样品受拉力作用后，其伸长量与样品的长度成正比，与样品的横截面积成反比．
(3)[4]由上面结论，可以归纳出，x与L、S、F之间存在一定量的比例关系，设这个比值为k，那么有：线材伸长量x与材料的长度L、材料的横截面积S与拉力F的函数关系为
（k为常数）
则：
取S=0.10cm2=1.0×10-5m2，x=0.08cm=8×10-4m，L=1m，F=1000N，则：
k=8.0×10-12m2/N
将金属杆长5cm=0.05m，横截面积为1.0cm2=1×10-4m2，设计要求使它受到拉力后的伸长量不超过原长的，代入公式得：
F=125000N.
10．200 5.0
【解析】
【详解】
[1] [2]根据胡克定律F与l的关系式为：
F=k（l+h-l0）=kl+k（h-l0），
从图象中可得直线的斜率为2N/cm，截距为20N，故弹簧的劲度系数为：
k=2N/cm=200N/m
由
k（h-l0）=20N
解得：
l0=5.0cm
1．某同学在探究弹力和弹簧伸长的关系，并测定弹簧的劲度系数。
主要实验步骤如下：将待测弹簧的一端固定在铁架台上，然后将毫米刻度尺竖直放在弹簧一侧，并使弹簧另一端的指针恰好指在刻度尺上。当弹簧自然下垂时，指针的指示值记作；弹簧下端挂一个砝码时，指针的指示值记作；弹簧下端挂两个砝码时，指针的指示值记作……；挂七个砝码时，指针的位置如图所示，指针的指示值记作。
已知每个砝码的质量均为50g；测量记录表：
(1)实验中，的值还未读出，请你根据上图将这个测量值填入记录表中_________。
(2)为充分利用测量数据，该同学将所测得的数值按如下方法逐一求差，分别计算出了四个差值：，，，。根据以上差值，可以求出每增加50 g砝码的弹簧平均伸长量。用、、、表示的式?子为_________________。
(3)计算弹簧的劲度系数__________。(取9.8)
2．某同学利用如图甲装置探究弹簧的弹性势能EP与弹簧伸长量Δx之间的关系。实验步骤如下：
（1）用游标卡尺测量遮光条宽度d。如图乙所示测量值d=__________mm。
（2）按图甲竖直悬挂好轻质弹簧，将轻质遮光条水平固定在弹簧下端；在立柱上固定一指针，标示出弹簧不挂重锤时遮光条下边缘的位置，并测出此时弹簧长度x0。
（3）测量出重锤质量m，用轻质细线在弹簧下方挂上重锤，测量出平衡时弹簧的长度x1，并按甲图所示将光电门的中心线调至与遮光条下边缘同一高度，已知当地重力加速度为g，则此弹簧的劲度系数k=__________（用题目所给字母符号表示）。
（4）用手缓慢地将重锤向上托起，直至遮光条下边缘回到弹簧原长标记指针处（保持细线竖直），迅速释放重锤使其无初速下落，光电门记下遮光条经过的时间△t，则此时弹簧的弹性势能Ep=__________（用题目所给字母符号表示）。
（5）换上不同质量的重锤，重复步骤3、4，计算出相关结果，并验证弹性势能Ep与弹簧伸长量△x之间的关系。
3．小江同学在做“探究弹力与弹簧伸长的关系”实验中，他用实验装置如图所示，所用的钩码每只质量为50g．他先测出不挂钩码时弹簧的自然长度，再将5个钩码逐个挂在弹簧的下端，每次都测出相应的弹簧总长度，并将数据填在表中，实验中弹簧始终未超过弹性限度，取g取10m/s2．根据实验数据可得
钩码质量/g
0
50
100
150
200
250
弹簧总长度/cm
6.00
7.00
8.00
9.00
10.00
11.00
（1）该弹簧的劲度系数k=_____N/m．
（2）弹力F与形变量x的表达式_____．
4．在“探究弹力和弹簧伸长关系”的实验中，某实验小组将不同数量的钩码分别挂在竖直弹簧下端，进行测量，根据实验所测数据，利用描点法作出了所挂钩码的重力G与弹簧总长L的关系图象，如图所示。根据图象回答以下问题。
（1）弹簧的原长为_____m。
（2）弹簧的劲度系数为_____N/m。
（3）分析图象，总结出弹簧弹力F跟弹簧长度L之间的关系式为_____。
5．在“探究弹力和弹簧伸长的关系”时，某同学把两根弹簧如图1连接起来进行探究。
（1）某次测量如图2，指针示数为_____cm。
（2）在弹性限度内，将50g的钩码逐个挂在弹簧下端，得到指针A、B的示数LA、LB如表。用表数据计算弹簧I的劲度系数为_____N/m（重力加速度g＝10m/s2）。由表数据_____（填“能”或“不能”）计算出弹簧Ⅱ的劲度系数。
钩码数
1
2
3
4
LA/cm
15.71
19.71
23.66
27.76
LB/cm
29.96
35.76
41.51
47.36
6．某同学在研究性学习中，利用所学的知识解决了如下问题：一轻弹簧一端固定于某一深度为h＝0.25 m、开口向右的小筒中（没有外力作用时弹簧的另一端也位于筒内），如图甲所示，如果本实验的长度测量工具只能测量出筒外弹簧的长度l，现要测出弹簧的原长l0和弹簧的劲度系数，该同学通过改变所挂钩码的个数来改变l，作出F—l图线如图乙所示。
（1）由此图线可得出的结论是____________。
（2）弹簧的劲度系数为_______N/m，弹簧的原长l0＝_______m.
7．为了探究弹力F与弹簧伸长量x的关系，李强同学选了甲、乙两根规格不同的弹簧进行测试，根据测得的数据绘出如图所示的图象，从图象上看，该同学没能完全按实验要求做，使图象上端成为曲线，图象上端成为曲线是因为________________。甲、乙两根弹簧的劲度系数分别为：________N/m、________N/m。若要制作一个精确度较高的弹簧测力计，应选弹簧________（填“甲”或“乙”）。
8．某同学探究弹力与弹簧伸长量的关系．
(1)将弹簧悬挂在铁架台上，将刻度尺固定在弹簧一侧．弹簧轴线和刻度尺都应在________方向(填“水平”或“竖直”)．
(2)弹簧自然悬挂，待弹簧静止时，长度记为L0；弹簧下端挂上砝码盘时，长度记为Lx；在砝码盘中每次增加10 g砝码，弹簧长度依次记为L1至L6，数据如下表．
表中有一个数值记录不规范，代表符号为________．
(3)下图是该同学根据表中数据作的图，纵轴是砝码的质量，横轴是弹簧长度与________的差值(填“L0”或“Lx”)．
(4)由图可知弹簧的劲度系数为________N/m；通过图和表可知砝码盘的质量为________g．(结果保留两位有效数字，重力加速度取9.8 m/s2)
9．对一根用新材料制成的金属杆M进行抗拉测量．这根金属杆长5cm，横截面积为1.0cm2，设计要求使它受到拉力后的伸长量不超过原长的．由于这一拉力很大，杆又很短，直接测试有困难，现选用这种材料制成样品进行测试，得到不同情况下得伸长量如下表所示：
(1)在设计和分析实验数据中，用到了我们学过的_____的科学研究方法．
(2)测试结果表明：样品受拉力作用后，其伸长量与样品的长度成____比，与样品的横截面积成_____比．
(3)待测金属杆M能够允许承受的最大拉力为_____N．
10．如图（a）所示，深度h =15.0cm的套筒竖直倒置，轻质弹簧的上端固定在套筒内，弹簧处于原长时，其下端位于筒内。用测力计钩住弹簧的下端用力竖直向下拉，记录测力计的示数,和露出筒外的弹簧的长度l，为测量弹簧的劲度系数和原长，现在 坐标纸上作出F-l图象，如图（b）所示。则弹簧的劲度系数k=________N/m，弹簧的原长l0 =_______________cm
参考答案
1．14.05 (14.03~14.07) 28
【解析】
【详解】
(1)[1]毫米刻度尺的最小分度值为1mm，估读到0.1mm，L7的读数为14.05cm .
(2)[2]根据各个差值，可以求出每增加50g砝码的弹簧平均伸长量△L，△L用d1、d2、d3、d4表示的式子为
(3)[3]据，有：
根据胡克定律有
m0g=
利用数据可求得
2．2.50
【解析】
【详解】
（1）[1]游标卡尺的读数为；
（3）[2]根据胡克定律可知，解得；
（4）[3]此时重物的速度为，根据动能定理可知
，
解得
．
3．50 F=50x
【解析】
(1)根据F=kx可知，
(2)弹力F与形变量x的表达式F=50x
【点睛】对于该实验要注意：每次增减砝码测量有关长度时，均要保证弹簧及砝码应处于静止状态．测量有关长度时，要注意区分弹簧的原长l0，实际长度l和伸长量x，并明确三者之间的关系．
4．10 1000
【解析】
【分析】
根据题意可知，弹簧总长度L（cm）与所挂物体重力G（N）之间符合一次函数关系，根据胡克定律写出F与L的方程即可正确解答．
【详解】
（1）当弹簧下端所挂钩码的重力G为0时，弹簧的拉力也为0，此时弹簧长度即为原长，由图示图象可知，弹簧的原长为：0.10m．
（2）由图示图象可知，弹簧的劲度系数为．
（3）由图示图象可知，弹簧力F跟弹簧长度L之间的关系式为：
F=k（L﹣L0）=1000（L﹣10）×0.01=10（L﹣10）．
【点睛】
本题比较简单，结合图象考查了胡克定律的基础知识，是一道考查基础知识的好题．在研究弹簧的伸长与拉力的关系问题时，一定要特别区分“弹簧的长度”与“弹簧的伸长”的不同．
5．（1）16.00；（2）12.5，能
【解析】
【分析】
（1）刻度尺的读数需估读，需读到最小刻度的下一位．（2）根据弹簧Ⅰ形变量的变化量，结合胡克定律求出劲度系数．通过弹簧Ⅱ弹力的变化量和形变量的变化量可以求出弹簧Ⅱ的劲度系数．
【详解】
（1）刻度尺读数需读到最小刻度的下一位，指针示数为16.00cm．
（2）由表格中的数据可知，当弹力的变化量△F=0.5N时，弹簧形变量的变化量为△x=4.00cm，根据胡克定律知：，结合L1和L2示数的变化，可以得出弹簧Ⅱ形变量的变化量，结合弹力变化量，根据胡克定律能求出弹簧Ⅱ的劲度系数．
【点睛】
解决本题的关键掌握胡克定律，知道F=kx，x表示形变量，以及知道其变形式△F=k△x，△x为形变量的变化量．
6．在弹性限度内，弹力与弹簧的伸长量成正比 100 0.15
【解析】
【详解】
试题分析：（1）[1] 根据图象结合数学知识可知：在弹性限度内，弹力与弹簧的伸长量成正比；
（2）[2][3]根据胡克定律F与的关系式为：
，
从图象中可得直线的斜率为2N/cm，截距为20N，故弹簧的劲度系数为
，
由
，
于是：
考点：考查了胡可定律
【名师点睛】
找到各个物理量之间的关系，然后根据胡克定律列方程，是解答本题的突破口，这要求学生有较强的数学推导能力．
7．超过弹簧的弹性限度； 66.7； 200； 甲；
【解析】
【详解】
根据胡克定律，在弹性限度内，弹簧的弹力与行变量成正比，故F﹣x图是直线，向上弯曲的原因是超出了弹性限度，注意该图象中纵坐标为伸长量，横坐标为拉力，斜率的倒数为劲度系数，由此可求出kA=66.7N/m，kB=200N/m，由于甲的劲度系数小，因此其精度高．
故答案为：超过弹簧的弹性限度，66.7，200，甲．
【点评】
本题考查了弹簧弹力F和弹簧伸长量x的关系的基础知识，比较简单，是一道考查基础知识的好题．
8．竖直 L3 Lx 4.9 10
【解析】
【详解】
(1)[1].将弹簧悬挂在铁架台上，将刻度尺固定在弹簧一侧．弹簧轴线和刻度尺都应在竖直方向．
(2)[2].用毫米刻度尺测量长度是要估读到分度值的下一位，故L3的数值记录不规范；
(3)[3].在砝码盘中每次增加10g砝码，所以弹簧的形变量应该是弹簧长度与LX的差值． (4)[4]. 根据胡克定律公式△F=k△x，有
[5].通过图和表可知：L0=25.35cm，Lx=27.35cm 所以砝码盘的质量为：
9．控制变量法 正 反 125000
【解析】
【详解】
(1)[1]由题可知伸长量x与样品的长度、横截面积、所受拉力都有关系，涉及的变量较多，因此采用“控制变量法”来确定它们之间的正、反比关系．
(2)[2][3]由表格知：
①、当受到的拉力F、横截面积S一定时，伸长量x与样品长度L成正比，
②、当受到的拉力F、样品长度L一定时，伸长量x与横截面积S成反比，
③、当样品长度L、横截面积S一定时，伸长量x与受到的拉力F成正比，
综上得，样品受拉力作用后，其伸长量与样品的长度成正比，与样品的横截面积成反比．
(3)[4]由上面结论，可以归纳出，x与L、S、F之间存在一定量的比例关系，设这个比值为k，那么有：线材伸长量x与材料的长度L、材料的横截面积S与拉力F的函数关系为
（k为常数）
则：
取S=0.10cm2=1.0×10-5m2，x=0.08cm=8×10-4m，L=1m，F=1000N，则：
k=8.0×10-12m2/N
将金属杆长5cm=0.05m，横截面积为1.0cm2=1×10-4m2，设计要求使它受到拉力后的伸长量不超过原长的，代入公式得：
F=125000N.
10．200 5.0
【解析】
【详解】
[1] [2]根据胡克定律F与l的关系式为：
F=k（l+h-l0）=kl+k（h-l0），
从图象中可得直线的斜率为2N/cm，截距为20N，故弹簧的劲度系数为：
k=2N/cm=200N/m
由
k（h-l0）=20N
解得：
l0=5.0cm