Question

20．小明在選用彈簧測力計(jì)的過程中，發(fā)現(xiàn)測量大小相同的力時(shí)，用不同規(guī)格的測力計(jì)，彈簧伸長的長度不一樣．對(duì)哪些因素會(huì)影響彈簧的伸長量，小明有三種猜想：

猜想1：制造彈簧所用的材料可能影響彈簧的伸長量．
猜想2：彈簧的原長可能影響彈簧的伸長量．
猜想3：彈簧的粗細(xì)可能影響彈簧的伸長量．
小明為探究自己的猜想，設(shè)計(jì)出一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案：
1一根彈簧剪成長度不同的兩根，測出兩根彈簧的初始長度L₁、L₂．
2圖甲所示，固定彈簧的一端，用大小相同的力拉彈簧，測出兩根彈簧的對(duì)應(yīng)長度L₁′、L₂′．
③改變拉力的大小，重復(fù)實(shí)驗(yàn)步驟①②，記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)．
（1）該實(shí)驗(yàn)方案研究的是猜想2（填寫序號(hào)）．實(shí)驗(yàn)方案中將“一根彈簧剪成長度不同的兩根”，這樣做的目的是得到材料、粗細(xì)均相同的兩根彈簧．
（2）實(shí)驗(yàn)方案中除了完成步驟①②外，還探究步驟③的目的是多次測量找普遍規(guī)律，其中“用大小相同的力拉彈簧”表面彈簧的伸長量還與拉力大小有關(guān)．
（3）探究完成后他們選了A、B兩種規(guī)格不同的彈簧進(jìn)行測試，繪出如圖乙所示的圖象，圖象中只有OA段和OB段是彈性形變，若要制作精確程度較高的彈簧測力計(jì)，應(yīng)選用彈簧A．（填“A”或“B”）．

Answer 1

分析 （1）保持彈簧材料、粗細(xì)相同，原長不同，改變拉力大小，對(duì)比伸長量的大小關(guān)系，這是探究彈簧伸長量與原長的關(guān)系；實(shí)驗(yàn)方案中將“一根彈簧剪成長度不同的兩根”，保持了彈簧材料、粗細(xì)相同，原長不同；
（2）多次測量找普遍規(guī)律；實(shí)驗(yàn)方案中“用大小相同的力拉彈簧”觀察伸長量的變化，探究伸長量與拉力大小的關(guān)系；
（3）在彈性限度內(nèi)，彈簧的伸長與受到的拉力成正比，當(dāng)彈簧受到的拉力一定時(shí)，彈簧伸長的越長，彈簧測力計(jì)就越靈敏．

解答 解：（1）保持彈簧材料、粗細(xì)相同，原長不同，改變拉力大小，對(duì)比伸長量的大小關(guān)系，這是探究彈簧伸長量與原長的關(guān)系，故是研究猜想2；
實(shí)驗(yàn)方案中將“一根彈簧剪成長度不同的兩根”，保持了彈簧材料、粗細(xì)相同，原長不同；
（2）探究步驟③改變拉力的大小，重復(fù)實(shí)驗(yàn)步驟①②，的目的是多次測量找普遍規(guī)律；
實(shí)驗(yàn)方案中“用大小相同的力拉彈簧”觀察伸長量的變化，探究伸長量與拉力大小的關(guān)系；
（3）由圖象可知，在相同拉力作用下，彈簧A的伸長量大，彈簧A較靈敏，可以用來制作精確程度較高的彈簧測力計(jì)；
故答案為：（1）2； 得到材料、粗細(xì)均相同的兩根彈簧；（2）多次測量找普遍規(guī)律；拉力大��；（4）A．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了學(xué)生探究思維中控制變量法的應(yīng)用，分析問題注意所控制的不變量，改變量引起的變化是解題關(guān)鍵．