专题训练（二） 弹簧测力计原理的探究——2023-2024学年八年级物理下册同步学与练（人教版）（学生版）.pdf

专题训练（二）弹簧测力计原理的探究

04学习目标

1.通过探究弹簧在不同外力作用下的形变程度，理解弹簧的伸长量与外力之间的正比关系，这是弹簧测

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力计工作的基本原理。

2.在探究过程中，学生需要使用到弹簧、测力计、砝码等基本实验器材，通过实际操作，学生可以熟悉

这些器材的使用方法。

3.通过实验探究，学生可以掌握基本的实验方法与技能，如测量、记录、分析数据等，这些技能对于学

生未来的科学探究具有重要意义。

4.在探究过程中，学生需要仔细观察弹簧在不同外力作用下的形变情况，分析形变与外力之间的关系，

从而培养观察与分析能力。

5.在实验过程中，学生可以了解到误差的来源，如测量工具的精度、环境因素等，并学习如何减小误差

的方法，这对于提高实验结果的准确性具有重要意义。

6.通过探究弹簧测力计的原理，学生可以感受到科学探究的乐趣，培养对科学探究的兴趣与态度，从而

更好地理解和应用科学知识。

02专题解读

一、实验背景

弹簧测力计是一种常见的测量力大小的工具，其原理基于胡克定律，即弹簧的伸长量与所受拉力成正

比。为了深入理解这一原理，许多学者和实验者进行了大量的探究。本专题将对这些探究进行解读，以期

帮助读者更好地理解弹簧测力计的原理。

二、实验目的

弹簧测力计是一种常用的力学测量仪器，其原理是弹簧的伸长量与所受的拉力成正比。本探究专题旨

在通过实验的方法，深入理解弹簧测力计的原理，掌握相关的实验技能和方法，提高自身的观察与分析能

力，同时培养科学探究的兴趣与态度。

三、实验方法

实验法：通过实验的方法，测量不同质量的砝码对弹簧的拉力，观察和分析弹簧的伸长量与拉力之间

的关系。

数据分析法：对实验数据进行整理、分析和处理，得出弹簧的伸长量与拉力之间的规律。

误差分析法：分析实验过程中可能存在的误差来源，如测量工具的精度、环境因素等，并尝试减小误

差的方法。

四、实验过程

1.实验装置：实验装置包括弹簧、测力计、砝码等基本器材。

2.实验步骤：

（1）将弹簧一端固定在测力计上，另一端悬挂不同质量的砝码；

（2）读取各组砝码质量m和弹簧伸长量Δx；

（3）根据胡克定律F=kx，计算各组k；

（4）分析数据，得出结论。

3.实验结果：通过实验，我们可以观察到弹簧的伸长量与所受拉力之间的正比关系，进一步验证了胡克

定律。

4.实验分析：在实验过程中，需要注意误差的来源，如测量工具的精度、环境因素等。通过减小误差的

方法，可以提高实验结果的准确性。

五、实验结果

通过探究实验，我们可以得出以下结论：在确定的实验条件下，弹簧的伸长量与所受的拉力成正比。

当拉力越大时，弹簧的伸长量也越大；反之，当拉力越小时，弹簧的伸长量也越小。

六、误差分析

测量工具的精度：使用高精度的测量工具可以减小误差。

环境因素：环境温度、湿度等因素可能影响实验结果，需要在恒温、恒湿条件下进行实验。

弹簧自身质量：弹簧自身质量可能影响实验结果，需要选择质量较小的高精度弹簧。

操作误差：操作过程中可能存在误差，如砝码悬挂不垂直等，需要规范操作。

七、应用与拓展

应用：弹簧测力计广泛应用于各种场合，如物理实验、工程测量等。通过理解其原理，可以更好地使

用和保养弹簧测力计。

拓展：胡克定律不仅适用于弹簧，还适用于其他弹性体。通过探究不同弹性体的胡克定律，可以进一

步拓展对弹性力学知识的理解。

03专题训练

考向一：探究弹簧测力计的原理——常规实验

12023··

．（下四川攀枝花九年级校考阶段练习）小华在课外探究：弹簧的伸长量跟所受拉力的变化关

系，利用如图甲所示实验装置记录了相应实验数据如下：（g=10N/kg）

钩码质量/g050100150200250300400

指针位置/cm234567