范文一:弹簧测力计可以倒过来调零吗?
弹簧测力计可以倒过来调零吗?
南京树人国际学校 梅亚林 210003
弹簧测力计是实验室里常用的测量力的工具,在不考虑弹簧自重的
情况下,在弹簧测力计的一端的挂钩上施加拉力时,由于力的作用是相
互的,每一匝弹簧之间都会受到相同的拉力而被拉伸,各匝弹簧伸长的
总和就是整根弹簧的总伸长量。拉力越大,弹簧的伸长就越长,在弹簧
的弹性限度内,弹簧的伸长与受到的拉力成正比,弹簧测力计就是根据
此原理而制成的。当弹簧测力计沿竖直正立使用时,弹簧在指针、拉杆
和拉钩的重力作用下而向下伸长,指针所指的位置并不是弹簧自然伸长
的位置,我们将这时指针所指的位置定为零刻度的位置,就可以避免指
针、拉杆和拉钩的总重对数据的干扰,在测量时拉钩所受到的向下的拉
力就等于指针指示的示数,也就是说弹簧测力计竖直正立使用时,校零
后的弹簧测力计的自重不影响测力计测力。
但在苏科版物理九年级上册第十一章“简单机械和功”两次出现用
倒挂的弹簧测力计测量拉力,第一次是“探究杠杆平衡条件”的实验,
其装置如图1所示;第二次是 “使用定滑轮的特点”的实验,其装置
如图2所示。如果将弹簧测力计倒过来使用的话,那么弹簧测力计的自
重会不会影响测力计的使用?又如何进行指针调零?
我们首先从弹簧测力计竖直正立使用谈起,如果我们用弹簧测力计
来“探究杠杆平衡条件”,将已调过零的弹簧测力计正挂在杠杆的右端,其装置如图3所示,使杠杆水平位置平衡,杠杆右端受到竖直向下的拉
力等于弹簧测力计的自重和手向下的拉力F,但弹簧测力计显示的读数
是手对它向下的拉力,所以在处理数据时,可以有两种方法,一是将弹
簧测力计的显示的示数和它的自重相加,二是先将弹簧测力计的读数调
为它的自重,然后进行测量。如果将弹簧测力计倒过来挂在杠杆的右端,竖直向下拉动弹簧测力计,使杠杆在水平位置平衡,同样,这时杠杆受
到的力仍是弹簧测力计自重和手向下的拉力,但由于弹簧测力计的外壳
重的影响,它显示的读数不等于手向下的拉力F,因为在还没有用力向
下拉时,弹簧测力计上已有示数了,其大小等于弹簧测力计的外壳重,
所以在测量之前需要进行调零,弹簧测力计倒立使用进行调零一直是我
们教师不断探讨的问题,笔者发现众多的教师采取的是倒过来然后进行
调零的方法,笔者在经过仔细研究之后觉得此方法还是欠妥当,从原理
上来说是可行的,但从弹簧测力计的构造上发现存在着很大的漏洞。我
们不妨将弹簧测力计拆开来分析一下倒过来调零的原理。
将弹簧测力计水平放置,弹簧自然伸长,调节刻度板使弹簧的指针
指向零刻线O(见图4模型),然后将弹簧倒置,用手抓住弹簧测力计的
外壳,弹簧在拉杆、拉钩的重力作用下压缩,指针所指的位置为O1,弹
簧的形变量为△OO1,再将弹簧测力计倒挂在杠杆上,弹簧在外壳的重
力作用下被拉伸,指针所指的位置为O2,弹簧的形变量为△OO2,在不考虑弹簧自重的情况下,弹簧测力计的总重由拉杆、拉钩、外壳的重力相加,所以△O1O2就等于弹簧测力计的总重作用在弹簧上使其伸长的长度,如果用手抓住倒置的弹簧测力计的外壳,将指针调为零的话,也就是倒置时调节面板将指针的位置调为O1,那么弹簧测力计倒挂在杠杆上时它显示的读数就为其自身重力,用这样的弹簧测力计就可以直接测量杠杆受到的拉力了。
但事实是弹簧测力计里的弹簧不能压缩只能拉伸(见图5、图6),也就是说当用手抓外壳使弹簧测力计倒置时,指针的位置应该不会发生变化,但由于弹簧挂在里面的横杆上,位置没有固定死,所以当弹簧测力计倒置时指针也会下移,但已不是由于拉杆、拉钩的重力使弹簧压缩下移了。所以只有当弹簧测力计中的弹簧是既能拉伸又能压缩的弹簧,并且弹簧挂的位置固定的话,才可以用倒过来调零的方法调节弹簧测力计。
由上述分析可知弹簧测力计是不可以倒置调零的。所以笔者认为弹簧测力计倒过来使用,最好的调节方法应该借鉴苏科版教参中所提及的校对的方法,取两个弹簧测力计如图所示放置(见图7),秤钩相挂,测出乙弹簧测力计的重力,然后将乙弹簧测力计的示数调为自重,用校对过的乙弹簧测力计测量对杠杆的拉力,所显示的读数就等于杠杆受到的拉力了。
1、文章中有一处标点和一处文字改动,用红笔标出
图3中的弹簧测力计应与图1 中的挂法不同,图1中是倒挂的,图3 中应正挂。
本文系江苏省教育科学“十二五”规划课题《基于成长共同体的初中物理教师专业发展实践研究》研究成果之一
在文后加上这么一句话可以吗?非常感谢!
范文二:练习使用弹簧测力计
物理探究实验报告单
实验人。 实验名称:。 实验目的:。 实验器材:。 实验原理:。 实验过程:
1提出问题:。 2猜想与假设。 3设计实验与制定计划
(1)使用弹簧测力计前注意、。
(2)使用弹簧测力计前要拉动几下,目的是防止
(3)用手拉动挂钩分别使指针指1N,3 N ,5 N位置,感受1N,3 N ,5 N的力。
(4)弹簧测力计的制成原理 4进行试验与收集证据
(1)把文具袋悬挂在测力计挂钩文具袋对弹簧测力计的拉力F。
(2)用弹簧测力计沿水平方向拖动桌面上的文具袋对弹簧测力计的拉力F。 5分析与论证
总结使用弹簧测力计时应该注意的几点操作要求
6 评估
7交流与合作
范文三:弹簧测力计使用练习
弹簧测力计使用练习 姓名: 实验室组号:
一、读数练习
( )牛顿 ( )牛顿 ( )牛顿 ( )牛顿
二、填空题
1、图一弹簧测力计的量程为N,每一大格代表N
图三弹簧测力计的量程为N,每一大格代表N
要测量重力大小约为1.1牛的石块的重力,我们选择图一还是图三的弹簧测力计?答:2、要测量摩擦力大小约为0.7牛的小车的摩擦力,我们选择图一还是图三的弹簧测力计?答: 一杯水连同杯子的总重力为1.7 N,空杯子的重力为1.1 N,则杯中的水所受到的重力大小为 N?
3、一个钩码的重力大小为0.5N,估计3个钩码的重力大小约为N,应选用最大量程为 牛顿的测力计。
4、在使用测量摩擦力的大小时,应先在方向上调零。每次测量前都要进行 。
5、用弹簧测力计测量重力大小时,应该在方向上调零,调零后手握在处,不能碰到 。
6、弹簧测力计由等组成。
7、用弹簧测力计测量小车摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系时, 不改变的条件是: 、 。
8、用弹簧测力计测量小车摩擦力大小与物体重量的关系时,改变的条件是:; 不改变的条件是: 、 。
9、不管哪一个实验,我们在实验开始前都应该 ,实验结束后都应该 。
10、科学技术上统一规定用作力的单位,简称,用字母表示。
11、1N约等于500克力约等于牛顿。
12、物体都受到了一个向下的力,这个力是。气球里气体喷出时,会产生一个和喷出方向相反的推力,这个力叫 力。运动物体会受到一种阻碍运动的力,这种力叫 。 橡皮筋在外力的作用下容易改变,在形状改变时会产生一个要恢复原来形状的力叫 力。
范文四:弹簧测力计的使用
弹簧测力计的使用
用途:测力的大小(经常在物理力学中使用)
主要结构:弹簧、挂钩、刻度盘、指针、外壳、吊环(可忽略不计)。
原理:首先任何测量都是将某一个物理量与标准(即单位)比较的过程,力的测量就是将力的作用效果与已知力的作用效果比较的过程。如果一个力的作用效果与1牛力的作用效果相同,这个力的大小就是1牛。其次弹簧的伸长与所受力的大小成正比,在确定1牛力的作用效果以后,容易确定更大的力和更小的力的作用效果。另外,弹簧的稳定性较好,可以重复使用。故可以运用弹簧测力计测量力的大小。
使用前:
1.拉动弹簧:反复拉动弹簧(用力过度可能会损坏弹簧),防止其卡住,摩擦,碰撞。
2.了解量程:知道测量力的最大范围(量程)是多少。
3.明确分度值:了解弹簧测力计的刻度。知道每一大格,最小一格表示多少牛(N)。
4.校零:检查指针是否对齐零刻度线,若没有对齐,需要调节至对齐。 使用中:
1.不能超量程使用.(天平,量筒,量杯等都不能超量程使用,但刻度尺除外)
(补充说明:因为超量程使用可能会损坏弹簧测力计,并且造成塑性形变,导致误差。而且超量程使用了,会导致测不出准确的力,比如一个6N的力,你用一个量程为5N的弹簧测力计测,指针指向5N,但是实际上是6N,就产生了误差。)
2.同方向:测力时,要让弹簧测力计内的弹簧轴线方向跟所测力的方向在一条直线上,且弹簧不能靠在刻度盘上.
3.视线要与刻度盘垂直.
使用后:
调节弹簧测力计,让指针对齐零刻度线。
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注意事项
所测物体受到拉力不能超过量程。
测量力的大小的工具叫测力计,在实验室常用的测力计是弹簧测力计,握力计和拉力计。 提醒
1. 如果指针在零刻度线以上或者以下,这时候没有把指针调节至0,就会产生误差。
2.在零刻度线以上,测出来的力比实际的力小,反之在零刻度线以下,测出来的力比实际的力大。
注意:如果弹簧测力计侧放,会使测量数值偏小
3弹簧测力计的原理
在弹性限度内,弹簧的伸长量与所受的拉力成正比,为F=KX。
弹簧测力计
F为弹力的大小也就是拉力, k为弹簧的劲度系数,单位是牛顿每米,单位的符号是N/m,x为弹簧伸长或缩短的长度(形变量)。
在弹性限度内,弹簧受到的拉力越大,弹簧的伸长量越长。
2
范文五:练习使用弹簧测力计
《练习使用弹簧测力计》分组实验教案
周都猛 教学目标:
1、在常见的力现象中,知道哪些力是弹力;知道弹力是由于物体发生形变而产生的力。
、解弹簧测力计的构造和使用方法。 2
3、经历使用弹簧测力计测力的实际过程,通过实际操作学会弹簧测力计测量力的大小。 教学重点:
1、让学生经历用弹簧测力计测力的过程。
2、掌握用弹簧测计测力的正确方法。
教学难点:
弹簧测力计原理。
教学过程:
一、新课内容
1、弹力
演示实验:当用手拉(或压)弹簧时,弹簧受力发生形变,这时,弹簧对手也产生了一个拉(或推)的力。
举例:跳水运动员向下压跳板时,跳板受压后变弯,发生形变。同时,变弯的跳板也向上推运动员。
当物体发生形变时,会产生一个力的作用。这种因物体发生形变而产生的力叫做弹力。
(撑杆跳高、射箭、橡皮筋拉长时、打篮球时,球与地面挤压(或碰撞))
师:以上都说得很好,生活中产生弹力的例子很多,例如我们通常所说的压力、支持力,其实质都是弹力。
举例:把手压在桌面上,手指发生形变,对桌面有一个力(弹力)的作用,同样,桌面发生形变,对手也有力(弹力)的作用,手对桌面的弹力就是压力,而桌面对手的弹力就是支持力。
板书:因物体发生形变而产生的力叫弹力。
2、弹簧测力计
师:要知道力的大小,我们就要用专门的仪器进行测量,测量力的仪器叫测力计,实验用的测力计叫弹簧测力计。
教师出示弹簧测力计,请大家观察桌面上的弹簧测力计的构造。
弹簧测力计的构造有:刻度盘、弹簧、指针、挂钩、挂环。
师:弹簧测力计主要构造是:刻度盘、弹簧、指针。弹簧测力计的工作原理是什么,
生:弹簧受到的拉力越大,伸长就越长。
要求学生补充(弹簧受到的拉力能不能无限制地增大,弹簧会不会无限地伸长,会出现什么情况,)
师:弹簧要在一定的弹性范围内,受到的拉力越大,弹簧伸长就越长,弹簧测力计就的根据弹簧这个特性来量度力的大小的。
板书:工作原理:在一定的弹性范围内,弹簧受力越大,伸长越长。
指导学生阅读课本内容,弄清弹簧测力计的正确使用方法,并请一位同学说说。
(1)了解弹簧测力计的测量范围(量程),不要测量超过它量程的力;
(2)明确分度值:了解弹簧测力计的刻度。每一大格表示多少牛,每一小格表示多少牛;
(3)校零:测力前要使指针对准零刻度线。
(4)测力时,要使测力计内的弹簧轴线方向跟力的方向一致,弹簧不要靠到刻度盘上。
学生分组实验
(1)用手拉弹簧测力计的挂钩,感受一下1N、5N、10N的力有多大。
(2)把一根头发拴在弹簧测力计的挂钩上,用力拉头发,读出头发被拉断时拉力的大小。
(3)用两个弹簧测力计在水平向上互相拉,看看谁的拉力大些,想想为什么,(物体间力的作用是相互的)
二、归纳小结,课后练习(课本作业1、2、3)。
三、板书设计
弹力和弹簧测力计
1、弹力:因物体发生形变而产生的力叫弹力。
2、弹簧测力计。
(1)构造:刻度盘、弹簧、指针。
(2)正确使用方法。
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