Question

【题目】甲、乙两个物理实验小组分别探究“弹力和弹簧伸长的关系”。

	1	2	3	4	5	6
钩码质量m/g	0	30	60	90	120	150
刻度尺读数x/cm	6.00		8.34	9.48	10.64	11.79

(1)甲组同学利用图(a)所示的装置，将弹簧的上端与刻度尺的零刻度对齐，读出不挂钩码时弹簧下端指针所指刻度尺的刻度值，然后在弹簧下端挂上钩码，并逐个增加钩码，依次读出指针所指刻度尺的刻度值，所读数据列表如下：(弹簧始终未超过弹性限度，重力加速度g取9.8 m/s2)

①实验中挂30 g钩码时刻度尺的读数如图，请你将这个测量值填入记录表中。

②该小组根据所测数据，在图(b)中的坐标纸上建立xm坐标系，并描出5组测量数据，请你将第2组数据描在坐标纸上，并画出xm的关系图线。

③作出的图线与坐标系纵轴有一截距，其表示的物理意义是____________；该弹簧的劲度系数k＝______N/m(结果保留三位有效数字)。

(2)乙组同学利用图(c)所示的装置，用与甲组同样规格的弹簧做实验，他们将弹簧左端与刻度尺的零刻度对齐，读出不挂钩码时弹簧右端指针所指刻度尺的刻度值，然后通过定滑轮在弹簧右端的细绳上挂上钩码，并逐个增加钩码，依次读出指针所指刻度尺的刻度值。之后他们经历了与甲组同样的实验步骤，最后甲、乙两组将测出的劲度系数进行比对，发现乙组的测量结果总比甲组的测量结果稍大一些，其原因是______，这种误差叫_____(填“系统误差”或“偶然误差”)。

Answer 1

【答案】7.15 弹簧的原长 25.4滑轮与轴及滑轮与细绳之间有摩擦 系统误差

【解析】

（1）①刻度尺的读数为：7.15cm（读数应在：7.15～7.17cm之间）；
②以横轴表示弹簧的弹力，纵横轴表示弹簧的伸长量，描点作图．让尽量多的点落在直线上或分居直线两侧．如图所示；

③图象的斜率表示弹簧的劲度系数，根据图象，该直线为过原点的一条直线，即弹力与伸长量成正比，图象的斜率倒数表示弹簧的劲度系数，则：

．图线与坐标系纵轴有一截距，是拉力等于0时弹簧的长度，故其的物理意义为：弹簧原长．
（2）乙组的测量结果总比甲组的测量结果稍大一些，其原因是滑轮与轴及滑轮与细绳之间有摩擦，是系统误差．