2020-2021年高中物理实验专题训练:探究单摆的运动(十四)

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实验二 探究弹力和弹簧伸长的关系

1.实验原理

弹簧受到拉力作用会伸长,平衡时弹簧产生的弹力和外力大小相等;弹簧的伸长量越大,弹力也就越大.

2.实验器材

铁架台、弹簧、钩码、刻度尺、坐标纸.

3.实验步骤

(1)安装实验器材(如图1所示).

(2)测量弹簧的伸长量(或总长)及所受的拉力(或所挂钩码的质量),列表作出记录,要尽可能多测几组数据.

(3)根据所测数据在坐标纸上描点,以力为纵坐标,以弹簧的伸长量为横坐标.

(4)按照在图中所绘点的分布与走向,尝试作出一条平滑的曲线(包括直线),所画的点不一定正好在这条曲线上,但要注意使曲线两侧的点数大致相同.

(5)以弹簧的伸长量为自变量,写出曲线所代表的函数,

2020-2021年高中物理实验专题训练:描绘小电珠的伏安特性曲线(九)

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首先尝试一次函数,如果不行再考虑二次函数.

1.数据处理

(1)列表法

将测得的F、x填入设计好的表格中,可以发现弹力F与弹簧伸长量x的比值在误差允许范围内是相等的.

(2)图象法

以弹簧伸长量x为横坐标,弹力F为纵坐标,描出F、x各组数据相应的点,作出的拟合曲线是一条过坐标原点的直线.

(3)函数法

弹力F与弹簧伸长量x满足F=kx的关系.

2.注意事项

(1)不要超过弹性限度:实验中弹簧下端挂的钩码不要太多,以免弹簧被过度拉伸,超过弹簧的弹性限度.

(2)尽量多测几组数据:要使用轻质弹簧,且要尽量多测几组数据.

(3)观察所描点的走向:本实验是探究性实验,实验前并不知道其规律,所以描点以后所作的曲线是试探性的,只是在分析了点的分布和走向以后才决定用直线来连接这些点.

(4)统一单位:记录数据时要注意弹力及弹簧伸长量的对应关系及单位.

3.误差分析

(1)钩码标值不准确、弹簧长度测量不准确带来误差.

(2)画图时描点及连线不准确也会带来误差.

2020-2021年高中物理实验专题训练:练习使用多用电表(十一)

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