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小学作文

新渥小学陈若艺习作一组

来源:优德娱乐官网教育 作者:陈若艺 发布时间:2016-01-20 08:13:36 浏览: [收藏] [打印]

倒挂弹簧测力计的乐趣

 

作者:优德娱乐官网县新渥镇中心小学陈若艺

指导教师:陈双菊

 

一、研究背景

这天,上完了弹簧测力计这一课,回到家我便开始做家庭作业了。作业本上有一题:将弹簧测力计正着拿,测得0.5牛的物体,倒着拿测得的数据偏大还是偏小或相等。我苦思冥想了许久,最后填写了偏大。妈妈在帮我批改时发现作业本后面给出的参考答案却是相等。我不信,第二天早晨我去问老师,老师对我说:“你去拿些实验器材,试一试吧。”

二、科学概念

1.弹簧测力计

弹簧测力计是物理上测力的大小(经常在物理力学中使用)。主要由弹簧、挂钩、刻度盘、指针、外壳、吊环等组成。其原理是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。实验研究需要,下文中将连接弹簧与挂钩之间的那块铁片简称“铁片”。

2.胡克定律

曾译为虎克定律,是力学弹性理论中的一条基本定律,表述为:固体材料受力之后,材料中的应力与应变(单位变形量)之间成线性关系。

三、研究过程

实验材料:3个量程为1N的弹簧测力计、3个量程为10N的弹簧测力计、50g钩码若干个、水彩笔、卷笔刀、铅笔盒

实验一:

观察量程为1N弹簧测力计正着拿和倒着拿时候的状态,然后分别在两种不同状态时候测50g钩码的重力。

1.正着拿:

原始状态(未悬挂任何重物时候),手拿着提环,使弹簧拉长的力包含铁片、挂钩、指针的重力,但是此时,指针示数为0。所以在测物体重力时已除去它们的重力,所测得的力就是所挂上去物体的重力。用3个正常的量程为1N弹簧测力计实际实验测量数据如下:

实验次数

1

2

3

4

5

6

50克钩码

0.5

0.5

0.5

0.5

0.51

0.5

2、倒着拿:

原始状态(未悬挂任何重物时候),手拿着挂钩,使弹簧拉长的力包含提环、指针和整个弹簧测力计外壳的重力。此时示数为0.26牛,指针不指向0。再挂上物体测的力应该是外壳、提环、物体的重力,所测得的数据偏大。所以,物体实际的重力=挂上物体时的读数-不挂物体时的读数。用3个正常的量程为1N弹簧测力计实际实验测量数据如下:

实验次数

1

2

3

4

5

6

不挂物体时的重力

0.26

0.26

0.26

0.26

0.26

0.26

50克钩码时的重力

0.76

0.76

0.76

0.76

0.76

0.76

实际重力

0.5

0.5

0.5

0.5

0.5

0.5

实验二:

观察量程为10N弹簧测力计正着拿和倒着拿时候的状态,分别在两种不同状态时候测50g钩码、100g钩码、水彩笔、铅笔盒、铅笔刀的重力。

1.量程为10N弹簧测力计上的弹簧比较紧,难以拉开,50g钩码挂上去以后伸长的长度很小,很不明显;

2.量程为10N弹簧测力计正着拿和倒着拿时,分别测100g钩码、150g钩码、水彩笔、铅笔盒、铅笔刀的重力,实验数据如下:

物体

100克钩码

150克钩码

水彩笔

铅笔盒

卷笔刀

正着挂

1

1.5

0.8

1

2.7

倒着挂

1

1.5

0.8

1

2.8

四、研究分析

实验一分析:

根据胡克定理,弹簧测力计受力之后,伸长的长度会随着物体重力的增加而增大,所以在实际使用弹簧测力计过程中一定要全方位考虑弹簧测力计所承受的力情况。通过这个实验我知道,使用弹簧测力计前检查指针是否指向“0”刻度的重要性,这不仅仅是一个硬性的实验要求,而是存在科学依据的,及弹簧的拉伸必然承载着一个物体的重量。

实验二分析:

根据胡克定理,弹簧测力计受力之后,伸长的长度会随着物体重力的增加而增大,量程为10N弹簧测力计倒挂物体,原始状态时(未悬挂任何重物时候),手拿着挂钩,挂上物体测的力应该是外壳、提环、物体的重力,但是由于量程为10N弹簧测力计上的弹簧比较紧,受力影响比较小,所以外壳、提环等物体的重力使得量程为10N弹簧测力计改变比较小,在测量上对结果的影响很微妙,容易让人忽略。

五、研究结论

倒着弹簧测力计会使得测得的实验数据偏大。

六、总结感想

我通过自己动手实践得出结论,利用真实的数据向妈妈做了证明,我起初的想法是正确的。我的人生中再美妙不过的事情我认为就是这个了:利用自己的好奇和动手发现新的科学知识,这是我自己的科学。

在实验过程中,我又提出了新的问题:为什么同样重的物体分别挂在量程为1N10N的弹簧测力计上,他们被拉长的长度会不一样?我将继续研究下去……。

 

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