Question

17．為制作彈簧測力計，某物理實驗小組對彈簧的伸長與拉力的關(guān)系作了探究．下表是他們利用甲、乙兩根不同的彈簧做實驗時所記錄的數(shù)據(jù)．
表一：

甲彈簧受到的拉力F1/N	0	1	2	3	4	5	6
甲彈簧的長度l1/cm	6.0	9.0	12.0	15.0	18.0	21.0	24.0

表二：

乙彈簧受到的拉力F2/N	0	1	2	3	4	5	6
乙彈簧的長度l2/cm	6.0	7.5	9.0	10.5	12.0	13.5	15.0

（1）分析表一和表二數(shù)據(jù)可知：
①在一定條件下，彈簧伸長的長度與它所受的拉力成正比．
②在拉力相同的情況下，甲彈簧伸長的長度比乙彈簧大（選填“大”或“小”）．
（2）如圖所示的A、B兩彈簧測力計分別使用了甲、乙兩彈簧，它們的外殼相同，刻度線分布情況相同．則量程較大的是B測力計，精度較高的是A測力計（均選填：“A”或“B”）．
（3）實驗室中一彈簧測力計因彈簧斷裂而損壞，某同學(xué)看到彈簧的斷裂處在彈簧的一端，于是他就去掉了斷裂的一小段彈簧，將剩下的較長的一段彈簧重新安裝好，并校準(zhǔn)了零刻線．那么，用這個修復(fù)的彈簧測力計進行測量時B．
A．測量值比原來測量值大
B．測量值比原來測量值小
C．由于彈簧取自原彈簧，且注意校準(zhǔn)了零刻線，因此，用測量值與原來測量值一致
D．以上三種情況都有可能出現(xiàn)．

Answer 1

分析 （1）①分析表一和表二數(shù)據(jù)，彈簧受到的拉力為0時，彈簧的長度是原長，用彈簧的長度減去彈簧的原長即為彈簧伸長的長度，計算出彈簧伸長的長度分析它與所受拉力的關(guān)系；
②分別求出在拉力相同的情況下甲彈簧伸長的長度和乙彈簧伸長的長度，再比較它們的大小關(guān)系；
（2）比較量程實質(zhì)是比較在彈簧的伸長相同時彈簧所受拉力的關(guān)系，因此可根據(jù)甲乙彈簧在拉力相同時甲彈簧伸長的長度大于乙彈簧伸長的長度，得出在彈簧的伸長相同時，甲彈簧所受拉力小于乙彈簧所受拉力，從而得出結(jié)論；
同樣比較測力計的精度實質(zhì)是在彈簧的拉力相同時比較彈簧伸長的長度，彈簧伸長的長度大的測力計，示數(shù)間的間距較大，刻刻度時可以刻得更小，精度更高；
（3）彈簧斷裂說明彈簧的長度變短，這時它的勁度系數(shù)會變大，也就是說在與原來拉力相同時，它的伸長會變小，這就影響了它的示數(shù)，便不能再準(zhǔn)確測量力的大�。�

解答 解：（1）①根據(jù)表格數(shù)據(jù)可以得出，不論是甲彈簧還是乙彈簧，彈簧受到的拉力越大，彈簧伸長的長度越長，彈簧伸長的長度與彈簧受到的拉力之比是定值，即在一定條件下，彈簧伸長的長度與它所受的拉力成正比；
②計算出甲乙彈簧在拉力相同時伸長的長度，發(fā)現(xiàn)甲彈簧伸長的長度總大于乙彈簧伸長的長度；
（2）根據(jù)甲乙彈簧在拉力相同時甲彈簧伸長的長度大于乙彈簧伸長的長度，可得出在彈簧的伸長相同時，甲彈簧所受拉力小于乙彈簧所受拉力，由題意知，A、B兩彈簧測力計分別使用了甲、乙兩彈簧，它們的外殼相同，刻度線分布情況相同即兩彈簧的伸長相同，則甲彈簧所受拉力小于乙彈簧所受拉力即甲彈簧測力計的量程小于乙，即量程較大的是B測力計；
同樣根據(jù)甲乙彈簧在拉力相同時甲彈簧伸長的長度大于乙彈簧伸長的長度，在拉力相同時用甲彈簧做成的測力計，示數(shù)間的間距較大，刻刻度時可以刻得更小，因此用甲彈簧做成的測力計精度更高，即精度較高的是A測力計；
（3）彈簧變短后，它的勁度系數(shù)會增大，在同樣的拉力作用下，伸長量會比原來減小，如果仍用原來的刻度盤，其示數(shù)會變小，因此只有選項B符合題意．
故答案為：（1）①正比；②大；（2）B；A；（3）B．

點評 本題即考查學(xué)生分析實驗數(shù)據(jù)的能力又考查學(xué)生應(yīng)用獲取的信息解決問題的能力，還考查學(xué)生利用控制變量法設(shè)計實驗的能力．