隨便使用物理儀器有何後果?兩道「彈簧測力計」題給初學者警示!

2020-12-06 物理畢業班

初二物理彈力這節課,是初中物理最重要的力學基礎知識點之一,有關彈力,初中物理多是從定性的角度來研究,這一與高中物理區別非常大。

初中物理主要簡單研究三種性質的力,即彈力、重力、摩擦力。關於這三種性質的力,也只是簡單的從定性的角度進行了解,即從力的三要素——大小、方向、作用點,進行分析的。

關於彈力的三要素,其大小是通過彈簧測力計來測量的,定性來說彈力大小是與發生彈性形變量的大小緊密相關的。但是其方向和作用點,初中物理教材並沒有從非常清晰明確的角度進行闡述。主要是因為彈力的方向情況太多太複雜了。

比如說彈力的方向,在高中物理中主要有「繩的彈力——沿繩指向繩收縮的方向」;「杆的彈力——不一定沿著杆」;「面上的彈力——分為平面與平面之間彈力、曲面與平面之間彈力、點與面之間彈力、曲面和曲面之間彈力」等,這些面上的彈力方向無一例外的都是垂直於平面或者公切面指向受力物體!

但是初中並不研究這些,初中物理只需要知道簡單的幾種常見彈力的方向,比如說壓力、支持力、拉力、推力等。這些方向一眼就可以看出。而彈力的作用點,一般和其他力一樣,都可以直接畫到物體的重心上。

另外,彈力的產生條件有三個,初中物理教材也沒有明確說出——相互基礎、相互擠壓、發生彈性形變!

由此可知,初中彈力的相關知識是要求非常簡單的,因此,初二的同學們學到這裡是大可不必擔心,多做一些題,多見識各種類型題,就能順利突破此知識點。

比如下面這兩種有關彈簧測力的題,比較簡單易懂,我們一起來分析歸納一下吧。

彈簧測力計如果沒有調零會如何?其實和大多數物理儀器一樣,如果不調零,會對後面的結果造成偏大或者偏小的影響,但是如果儀表的刻度是線性變化的,也可以通過一些計算處理從而得出準確值,比如本題,彈簧測力計沒有受到拉力時,指針指在0.4N,此後不管物體讀數是多少,只要沒有超出量程,則所測物體的重力值都應該再減去0.4N,才是準確值,因此,本題的答案應該選B。

我們再看另一道不按規則使用彈簧測力計的後果!

如果彈簧測力計已經校零,用它來測量一個物體的重力時,誤將彈簧測力計上下拿反了,會導致什麼結果呢?這其實就是內部彈簧所承受的拉力問題了,原來正常使用時,彈簧下方只有一個掛鈎,其重力產生的影響可以忽略,但是如果反過來測量,物體掛在拉環上後,彈簧的拉力就包括了彈簧測力計的外殼重力、和拉環重力!

因此,彈簧測力計的示數就會比真實值偏大!也就是說物體所受的重力要小於彈簧測力計的示數,因此本題答案選擇 C選項。

另外,在使用彈簧測力計時,要特別注意分度值,不同的測力計的分度值一般不同,能否正確讀數會直接影響結果是否正確!

還有一點要知道,用彈簧測力計去測量重力或者摩擦力時,彈簧測力計所測量的力並非重力或者摩擦力,彈簧測力計的示數永遠都是彈力大小,只是當此彈力大小等於重力大小或者摩擦力大小時,就相當於間接地測量出了重力和摩擦力!

中學生朋友們,物理有趣且有用,養成勤於思考善於歸納的良好習慣吧,為了美好的未來,加油!

相關焦點

  • 兩隻「彈簧測力計」釀成的物理「慘案」!多半中考生被表象蒙蔽!
    下面這道中考物理「力學」題,是一道中考選擇題中出錯率最高的物理題。而且,學生出錯後依然非常堅信自己是正確的,這是一道非常典型的力學易錯題。成為當年中考一道非常讓人難忘的記憶。這道題的錯誤根源是什麼呢?先來看這道物理力學題考查的知識點,有三個:一、「平衡力」的判斷:這一點我在前面已經說過,平衡力與相互作用力有一個訣竅可以瞬間區分開,這個訣竅就是「如果看到甲對乙,立刻去後面尋找有沒有乙對甲,如果有,則是的一對相互作用力,否則為平衡力!」A選項很顯然是一對相互作用力。不是平衡力。
  • 7.2「彈力」知識模型03:彈簧測力計原理
    今天我們要講的是彈簧測力計原理彈簧的伸長量與拉力的關係如圖,是彎弓射箭的圖片,關於這個圖片同學們應該能知道的事情是:又如下圖的彈簧:在沒有給彈簧施加拉力的時候,彈簧有一個自然長度,我們叫做原長;當給彈簧一個拉力之後,彈簧伸長了,最後伸長到一個新的長度,叫做總長度,包括伸長的長度,一共有三個長度,即:原長伸長
  • 中考必考經典題:設計實驗測滑動摩擦力大小(專題複習4)
    例2 本題選自騰訊課堂付費課程《初中物理力學專題突破》-01力、相互作用力與平衡力-探究滑動摩擦力大小的影響因素(2)如圖1所示,小明在「研究影響滑動摩擦力大小的因素」的實驗中,用彈簧測力計拉著木塊分別在粗糙程度不同的甲、乙水平木板上勻速直線運動,通過改變放在木塊上的砝碼改變壓力,分別測出木塊在甲、乙木板上滑動時的摩擦力
  • 為何物理課本不把此實驗設計的更完美?別高估初學者學習能力!
    初中物理課本上的「探究影響滑動摩擦力大小的因素」實驗,採用的是用彈簧測力計水平勻速拉動物體的方法。但是試題中採用的則是把彈簧一端固定,另一端拉物體,然後拉動物體下方的長木板!這兩個實驗所拉動的物體恰好相反!
  • 最難掌握的一個「力」!最巧妙的一個物理實驗!中考常考題之一!
    教材中的這個實驗最為普遍,但是也同時有一個比較大的缺點,這個缺點來自於手動操作的過程中,由於本實驗是通過「轉換法」把看不見的滑動摩擦力轉變成了可以看得見的彈簧的彈力,因此,操作過程中,必須採用勻速拉動木塊的方式!但是,由於我們都是採用手動拉彈簧測力計的方式,勻速這種嚴格的要求其實是很難達到的!
  • 初二物理兩大易錯力學基礎知識點!2019年期末必考歸納!
    今天我們來說兩大易錯的力學基礎知識點!先來看下面這一道初二物理期末試題:本試題考查了各種滑輪組中的拉力公式。要做對本題,首先要確保認清楚滑輪組的結構,從而能夠列出正確的力的方程式。A選項:連接動滑輪的繩子有2股,所以2F=G物。
  • 一道初二物理簡單送分題,為何出錯率卻如此高?
    這樣的物理知識真是具有挑戰性,有的初二學生們能快速適應並接受這種挑戰,但是有些學生從一開始就繳械投降了,力學似乎不是一般學生就能學好的,就像後面的電學一樣,作為中考的兩大重點,「力學」和「電學」就是初中物理的「絕代雙驕」!你到底是兩者都喜歡?還是只喜歡其中的一個呢?初二的同學們一定不會想到,其實到了高中,力學是從始至終最為專一的傳奇所在!
  • 「經典習題周周練」第七章 力(複習及單元檢測題)
    2.彈簧測力計的使用題目三 小明用彈簧測力計測物體的重力時,錯把物體掛在秤環上,當物體靜止時,彈簧測力計的示數為5N,則該物體的重力為( )A.一定等於5N彈簧測力計的讀數等於彈簧相連的掛鈎受到的力的大小;在測量物體受到的重力時,一定要把物體掛在秤鉤上。因為彈簧測力計的外殼有一定的重力,如果錯把重物放在秤環上,其測量值應是重物和測力計的總和。
  • 高中物理:《力和運動》的常用的兩種實驗方法
    一、控制變量法當研究對象受到多個因素的共同約束時,為了分辨各個因素對研究對象的影響所使用的一種方法第1次:把木塊平放在長木板上,用彈簧測力計水平拉木塊,使木塊做勻速直線運動(如圖1所示),讀出彈簧測力計的示數,並記入下表中;第2次:把木塊側放在長木板上,用同樣的方法拉木塊(如圖2所示),記下相應示數;第3次:把兩塊相同的木塊疊放在一起平放在長木板上,再用同樣的方法拉木塊(如圖3所示),並記下相應示數。
  • 驗證力的平行四邊形定則
    (2)用兩隻彈簧測力計分別鉤住細繩套,互成角度的拉橡皮條,使橡皮條伸長到某一點位置O,如圖所示,記錄兩彈簧測力計的讀數,用鉛筆描一下O點的位置及此時兩細繩的方向。(3)只用一隻彈簧測力計通過細繩套把橡皮條的結點拉到同樣地位置O,記下下彈簧測力計的讀數和細繩套的方向。
  • 兩道初三物理送分題,為何出錯率如此之高?
    在做物理題時,有不少這樣的初三學生,他們做題不會真正的思考,只會生搬硬套,而不去理解題意!我們都知道,物理是純理科,需要的是思考和理解,但是有些學生把公式背得滾瓜爛熟,真正做題時卻要麼不會做,要麼錯誤百出。
  • 初二物理下冊經典題:大氣壓強特輯
    13.本題視頻解析見騰訊課堂免費課程《初二物理下冊力學經典400題》-19-大氣壓的測量(3)為了估測大氣壓究竟有多大,某小組同學根據課本中的實驗方案,如圖所示.在實驗室合作進行了如下實驗:①將蘸水的塑料吸盤按在光滑水平板面上,擠出裡面的空氣;②用彈簧測力計鉤著吸盤掛鈎緩慢往上拉,直到吸盤脫離板面;③記錄剛剛拉脫時彈簧測力計的讀數
  • 八年級物理「力、力與運動」必考點總結,看到就是賺到!
    ③彈力:物體由於發生彈性形變而受到的力叫彈力,彈力的大小與彈性形變的大小有關彈力產生的重要條件:發生彈性形變;兩物體相互接觸;生活中的彈力:拉力,支持力,壓力,推力;2:彈簧測力計①結構:彈簧、掛鈎、指針、刻度、外殼②作用:測量力的大小③原理:在彈性限度內,彈簧受到的拉力越大
  • 「中考複習」第一輪 課標點點清 課時八 力和機械(課標及解析)
    ③使用方法:使用前,首先應觀察量程,所要測量的力不能超過它的量程。因為彈簧是有一定彈性限度的,超過這個限度測量就不準確,還有可能損壞測力計;看清楚彈簧測力計的分度值,以便測量時讀數;測量前要檢查指針是否指在零刻度線。如果沒有指在零刻度線,要進行調節使指針指在零刻度線。
  • 初二物理下冊重難點專題複習:設計實驗測大氣壓
    【經典例題】例1 本題選自騰訊課堂付費課程《初中物理力學專題突破》-04液體、氣體、流體壓強-氣體壓強經典習題分析小明利用標有2.5mL的一次性注射器、彈簧測力計、細繩、橡皮帽、等器材,對大氣壓的值進行測量.
  • 一道初中生被完爆,高中生卻不值一提的中考物理題!最怕中考再見
    而就有這樣一種力學物理題,在初中生看來特別難,但是在高中生來說就是日常小菜,因為高中生們平時加強訓練的都是比這還難的力學題。但是對於還不太擅長力學分析、也不擅長畫受力分析圖的初中生來說,這樣的題太難了。其實,對於擅長定性分析的初中生來說,平時多做一些這樣的受力分析題對於提升自身學習能力是有很大幫助的。
  • 八年級下冊物理《力》測試題解析
    解析:力的作用效果有二:使物體發生形變;改變物體的運動狀態。弓被拉彎固然是力的作用效果,但若是回答「形變」就不符合題目要求,填寫「形狀」是符合題目要求的。本題要求學生能活學活用。3. 如圖所示是探究重力方向的實驗裝置。
  • 高中物理探究共點力的合成法則講解
    1、如圖所示,分別在細繩下懸掛等量的鉤碼,使橡皮筋與細繩的結點伸長至點O,將畫有間隔相等的同心圓的紙片置於橡皮筋與細繩的後面,其圓心與點O重合。在紙的邊緣記下兩繩與紙邊的交點C、D,同時記錄兩繩上懸掛鉤碼的數量。2、如圖所示,直接用一個彈簧秤去拉細繩,同樣使結點伸長至點O,記下彈簧秤的讀數以及細繩與紙邊的交點J。4、改變鉤碼的數量,重複上述實驗步驟。
  • 初中生如何全面解決物理實驗的困擾
    親自動手操作,觀察實驗現象,在有趣的實驗中可以讓同學們對物理產生強烈的興趣,興趣是學習物理的基礎,有了興趣,同學們能有著強烈的動力去學習物理。  人靠什麼走路呢?這就涉及到摩擦力的相關知識點。  開車為啥系安全帶?這要用我們偉大的牛頓定律來解釋。  同樣,飛機為什麼能起飛?
  • 不徹底解決此類物理問題,中考必吃大虧!
    中考物理有兩大重點和難點,其一是「力」其二是「電」!馬上就要面臨中考的初三學生們對此應該感受非常深刻,這兩大重點幾乎佔據了中考物理分值的三分之二以上,所以,本著抓住重點複習,先解決主要矛盾再解決次要矛盾的原則,都要求初中生朋友們必須高度重視力學和電學知識,並且要盡力做到其餘簡單送分題完全不丟分,力學電學重點題首先突破保證儘可能滿分,力學、電學的難題儘可能多得分!