文档介绍：实验七探究弹力和弹簧伸长的关系
【实验原理】
弹簧受到拉力会伸长,平衡时弹簧产生的弹力和外力大小相等,弹簧的伸长越大;弹力也就越大。
【实验目的】
1、探索弹力与弹簧伸长的定量关系
2、学习通过对实验数据的数学分析(列表法和图像法),把握弹簧产生的弹力与弹簧伸长之间的变化规律
【实验器材】:
弹簧一根,相同质量的砝码若干,铁架台一个(用来悬挂弹簧)。
实验中除了上述器材外,需要的器材还有: 。
【实验步骤】
(1)将铁架台放在实验桌上,将弹簧悬挂在铁架台上。弹簧竖直静止时,测出弹簧的原长l0,并填入实验记录中。
(2)依次在弹簧下挂上一个砝码、两个砝码、三个砝码……。每次,在砝码处于静止状态时,测出弹簧的总长或伸长,并填入实验记录中。
(3)根据测得的数据,以力为纵坐标,以弹簧的伸长量为横坐标,根据表中所测数据在坐标纸上描点。
(4)作弹簧的F-Δl图像。按照坐标图中各点的分布与走向,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)以弹簧的伸长为自变量,写出曲线所代表的函数,首先尝试一次函数,如果不行则考虑二次函数……
(6)解释函数表达式中常数的物理意义。
【实验纪录】
弹簧原长l0=
弹簧的弹力F(N)
弹簧总长l(m)
弹簧伸长Δl(m)
1
2
3
4
5
6
弹簧F-Δl实验图像
【实验结论】
弹簧弹力大小跟弹簧伸长长度的函数表达式
【问题与讨论】
1、上述函数表达式中常数的物理意义

2、如果以弹簧的总长为自变量,所写出的函数式应为
3、某同学在做实验时得到下列一组数据,他由数据计算出弹簧的劲度系数为

弹簧长度
l(cm)

砝码重力
F(N)
0

试分析他对数据处理的方法是否正确?为什么?

实验八用单摆测定重力加速度
【实验目的、原理】
单摆在摆角很小时的振动是简谐运动,其固有周期为。
由此可得g= 。
只要测出摆长l和周期T,即可计算出当地的重力加速度值。
【实验器材】
铁架台(带铁夹),中心有孔的金属小球,约1m长的细线,米尺,游标卡尺,秒表。
图8-1
【实验内容】
-1所示制作并固定一个单摆。
:用米尺测出悬点到球心间的距离;或用游标卡尺测出摆球直径2r,再用米尺测出从悬点至小球上端的悬线长l',则摆长l= 。将测量数据填入表8-1中。
:把单摆从平衡位置拉开一个小角度,使单摆在竖直平面内摆动,用秒表测量单摆完成全振动50次所用的时间t,求出完成一次全振动所用的平均时间,即单摆的周期T= 。将测量数据填入表8-1中。
。将测量数据填入表8-1中。
,并求出三次所得的g的平均值。
表8-1
次序
摆长
l/m
50次全振动时间t/s
周期
T/s
重力加速度g/m·s-2
g的平均值
/m·s-2
1
2
3

【问题与讨论】
,为什么?
,应以摆球通过最低位置时开始计时,为什么?
,为什么采用测50T,而不是直接测量T?
【巩固练习】
“利用单摆测重力加速度”实验中,,,。则
(1)他测得的重力加速度g=________m/s2。
(2)他测得的g值偏小,可能的原因是

,振动中出现松动,使摆线长度增加了
,秒表过迟按下

(3)为了提高实验精度,在实验中可改变几次摆长l并测出相应的周期T,从而得出一组对应的l与T的数据,如表8-2所示。描点并作出T2-l图线。通过图线求得当地的重力加速度g=________.
T2/s2
l/m

表8-2
序号
摆长l/m
T2/s2
1

2

3

4

5