Question

（1）如圖所示為用一個(gè)游標(biāo)卡尺測(cè)量工件內(nèi)徑的示意圖．由圖知該公件內(nèi)徑是

1.090

cm．

（2）如圖甲所示，一個(gè)彈簧一端固定在傳感器上，傳感器與電腦相連．當(dāng)對(duì)彈簧施加變化的作用力（拉力或壓力）時(shí)，在電腦上得到了彈簧形變量與彈簧產(chǎn)生的彈力的關(guān)系圖象（如圖乙）．則下列判斷不正確的是

BCD

A．彈簧產(chǎn)生的彈力和彈簧的長(zhǎng)度成正比
B．彈簧長(zhǎng)度的增加量與對(duì)應(yīng)的彈力增加量成正比
C．該彈簧的勁度系數(shù)是200N/m
D．該彈簧受到反向壓力時(shí)，勁度系數(shù)不變
（3）某同學(xué)在做“測(cè)定木板與木塊間動(dòng)摩擦因素”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，設(shè)計(jì)了兩種實(shí)驗(yàn)方案：
方案一：木板固定，用彈簧測(cè)力計(jì)拉動(dòng)木塊，如圖（a）所示．
方案二：用彈簧測(cè)力計(jì)鉤住木塊，用力拉動(dòng)木塊，如圖（b）所示．除了實(shí)驗(yàn)必須的彈簧測(cè)力計(jì)、木塊、木板、細(xì)線外，該同學(xué)還準(zhǔn)備了若干重量均為2.00N的砝碼…
上述兩種方案中，你認(rèn)為更合理的方案是

方案二

，理由是

圖（b）中固定彈簧測(cè)力計(jì)，拉動(dòng)木板做相對(duì)運(yùn)動(dòng)，更容易控制拉動(dòng)的速度，使示數(shù)更穩(wěn)定，測(cè)量更準(zhǔn)確．

．

該同學(xué)在木塊上加砝碼，改變木塊對(duì)木塊的壓力，記錄了5組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，如下表所示：

實(shí)驗(yàn)次數(shù)	1	2	3	4	5
砝碼/個(gè)數(shù)	0	1	2	3	4
砝碼對(duì)木塊壓力/N	0	2.00	4.00	6.00	8.00
測(cè)力計(jì)讀數(shù)/N	1.50	2.00	2.50	2.90	3.50

請(qǐng)根據(jù)上述數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上（圖c）作出摩擦力f和砝碼對(duì)木塊的壓力F的關(guān)系圖象（以F為橫坐標(biāo)）．圖象不過(guò)原點(diǎn)的原因是

壓力N中漏掉了木塊的重力．

．由圖象可知，木塊的重量為

6

N．木塊與木板間的動(dòng)摩擦力因素為

0.25

．

Answer 1

分析：（1）游標(biāo)卡尺讀數(shù)的方法是主尺讀數(shù)加上游標(biāo)讀數(shù)，不需估讀．
（2）利用傳感器進(jìn)行彈力與彈簧形變量之間關(guān)系的實(shí)驗(yàn)，使實(shí)驗(yàn)更加準(zhǔn)確，解答本題的關(guān)鍵是根據(jù)胡克定律正確分析乙圖，得出彈力與形變量之間關(guān)系等信息．
（3）方案一：對(duì)摩擦力的測(cè)量是采用“間接法”進(jìn)行的，只有當(dāng)彈簧秤拉動(dòng)木塊勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，拉力才與摩擦力成為一對(duì)平衡力，它們大小相等．方案二：拉動(dòng)木板時(shí)，木塊受到向左的摩擦力，由于木塊相對(duì)地面靜止，則摩擦力與彈簧秤的拉力是一對(duì)平衡力．采用描點(diǎn)法做出圖象．

解答：解：（1）游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為10mm，游標(biāo)讀數(shù)為0.05×18mm=0.90mm，所以最終讀數(shù)為10.90mm=1.090cm．
（2）A、根據(jù)胡克定律可知：F=k（l-l₀）=kx，即彈簧彈力與彈簧的形變量成正比，與彈簧長(zhǎng)度不成正比，故A錯(cuò)誤；
B、根據(jù)A選項(xiàng)的論述可知B正確；
C、在彈力與彈簧形變量圖象上，圖象的斜率表示勁度系數(shù)，由此可知該彈簧的勁度系數(shù)是200N/m，故C正確；
D、由于圖象斜率不變，因此由實(shí)驗(yàn)可知該彈簧受到反向壓力時(shí)，勁度系數(shù)不變，故D正確．
故選BCD．
（3）方案二更合理．理由是：圖（b）中固定彈簧測(cè)力計(jì)，拉動(dòng)木板做相對(duì)運(yùn)動(dòng)，更容易控制拉動(dòng)的速度，使示數(shù)更穩(wěn)定，測(cè)量更準(zhǔn)確．
采用描點(diǎn)法畫出的圖象如下：
圖象不過(guò)原點(diǎn)的原因是

在砝碼對(duì)木塊壓力為0時(shí)，木塊本身有重力，即對(duì)木板也有壓力，所以木板對(duì)木塊也有摩擦力，為1.50N．
所以圖象不過(guò)原點(diǎn)的原因是：壓力N中漏掉了木塊的重力．
由題意可知，圖象的斜率k=μ=

△f

△F

=0.25
在砝碼對(duì)木塊壓力為0時(shí)，木板對(duì)木塊也有摩擦力為1.50N．
即f=μF=μG=1.5N
所以木塊重力G=6N．
故答案為：（1）1.090
（2）BCD
（3）方案二；圖（b）中固定彈簧測(cè)力計(jì)，拉動(dòng)木板做相對(duì)運(yùn)動(dòng)，更容易控制拉動(dòng)的速度，使示數(shù)更穩(wěn)定，測(cè)量更準(zhǔn)確．
壓力N中漏掉了木塊的重力；6；0.25．

點(diǎn)評(píng)：（1）解決本題的關(guān)鍵掌握游標(biāo)卡尺讀數(shù)的方法，主尺讀數(shù)加上游標(biāo)讀數(shù)，不需估讀．
（2）通過(guò)實(shí)驗(yàn)、圖象考查了對(duì)胡克定律的理解，角度新穎，是一道好題．
（3）在本實(shí)驗(yàn)中，準(zhǔn)確讀出彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)是關(guān)鍵，因此，只有使物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，其拉力與摩擦力才是一對(duì)平衡力，改進(jìn)后的方案也是為了使讀數(shù)更準(zhǔn)確．