Question

【題目】甲、乙兩個物理實驗小組分別探究“彈力和彈簧伸長的關系”。

	1	2	3	4	5	6
鉤碼質量m/g	0	30	60	90	120	150
刻度尺讀數x/cm	6.00		8.34	9.48	10.64	11.79

(1)甲組同學利用圖(a)所示的裝置，將彈簧的上端與刻度尺的零刻度對齊，讀出不掛鉤碼時彈簧下端指針所指刻度尺的刻度值，然后在彈簧下端掛上鉤碼，并逐個增加鉤碼，依次讀出指針所指刻度尺的刻度值，所讀數據列表如下：(彈簧始終未超過彈性限度，重力加速度g取9.8 m/s2)

①實驗中掛30 g鉤碼時刻度尺的讀數如圖，請你將這個測量值填入記錄表中。

②該小組根據所測數據，在圖(b)中的坐標紙上建立xm坐標系，并描出5組測量數據，請你將第2組數據描在坐標紙上，并畫出xm的關系圖線。

③作出的圖線與坐標系縱軸有一截距，其表示的物理意義是____________；該彈簧的勁度系數k＝______N/m(結果保留三位有效數字)。

(2)乙組同學利用圖(c)所示的裝置，用與甲組同樣規格的彈簧做實驗，他們將彈簧左端與刻度尺的零刻度對齊，讀出不掛鉤碼時彈簧右端指針所指刻度尺的刻度值，然后通過定滑輪在彈簧右端的細繩上掛上鉤碼，并逐個增加鉤碼，依次讀出指針所指刻度尺的刻度值。之后他們經歷了與甲組同樣的實驗步驟，最后甲、乙兩組將測出的勁度系數進行比對，發現乙組的測量結果總比甲組的測量結果稍大一些，其原因是______，這種誤差叫_____(填“系統誤差”或“偶然誤差”)。

Answer 1

【答案】7.15 彈簧的原長 25.4滑輪與軸及滑輪與細繩之間有摩擦 系統誤差

【解析】

（1）①刻度尺的讀數為：7.15cm（讀數應在：7.15～7.17cm之間）；
②以橫軸表示彈簧的彈力，縱橫軸表示彈簧的伸長量，描點作圖．讓盡量多的點落在直線上或分居直線兩側．如圖所示；

③圖象的斜率表示彈簧的勁度系數，根據圖象，該直線為過原點的一條直線，即彈力與伸長量成正比，圖象的斜率倒數表示彈簧的勁度系數，則：

．圖線與坐標系縱軸有一截距，是拉力等于0時彈簧的長度，故其的物理意義為：彈簧原長．
（2）乙組的測量結果總比甲組的測量結果稍大一些，其原因是滑輪與軸及滑輪與細繩之間有摩擦，是系統誤差．