文档内容
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
2025 年物理中考 21 个必考 12 个常考实验三题型新考法精练(通
用)
必考实验06.用弹簧测力计测量力
一、选择题
1. (2024四川宜宾)如图所示的测量工具中,属于测量力的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】A.图中是弹簧测力计,是用来测量力的工具,故A符合题意;
B.图中是托盘天平,是用来测量质量的工具,故B不符合题意;
C.图中是温度计,是用来测量温度的工具,故C不符合题意;
D.图中是停表,是用来测量时间的工具,故D不符合题意。
故选A。
2.(2024江苏盐城)如图所示,弹簧测力计未挂重物时指针在零刻度线下方。在使用它测
量钩码重力之前,应该先( )
1 1
学科网(北京)股份有限公司关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
A. 把挂钩向下拉 B. 把挂钩向上托
C. 把面板向上移 D. 把面板向下移
【答案】D
【解析】弹簧测力计未挂重物时指针在零刻度线下方,说明弹簧测力计在不受力时指针已
经偏下,因此在使用它测量钩码重力之前,应该先把把面板向下移,使指针指在零刻度线
上,然后再进行测量。
故选D。
3. 如图所示,量程为0~5N,示数为3.6N的弹簧测力计是( )
0 N
- 15
N 1
N
甲 0 0
0 0 2
1 1 1 1
3
3 3 2 2 2 2
4
3 3
3 3
4 4 5
4 4 4 4
5 5
5 5
A B C D
【答案】A
【解析】本题考查规格相同的四个弹簧测力计的读数。
A.该测力计量程为0~5N,分度值为0.2N,指针位置读数为3.6N;
B.该测力计量程为0~5N,分度值为0.2N,指针位置读数为2.4N;
C.该测力计量程为0~5N,分度值为0.2N,指针位置读数为3.4N;
D.该测力计量程为0~5N,分度值为0.2N,指针位置读数为0N。
4. 把弹簧测力计的一端固定,另一端用3 N的力拉它时,弹簧测力计的示数为3 N,若将
弹簧测力计的固定端取下,两端各施一个3 N的拉力而使弹簧测力计静止,如图所示。此
时弹簧测力计的示数是 ( )
2 2
学科网(北京)股份有限公司关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
A.0 B.3 N C.6 N D.无法判断
【答案】B
【解析】用弹簧测力计时,弹簧测力计应保持静止。把弹簧测力计固定在墙面上,用3 N
的力拉它时,弹簧测力计的另一端墙面对弹簧测力计的作用力是 3 N,把墙面换为另一个
力拉弹簧测力计与墙面对弹簧测力计的力也是一样的,使弹簧测力计保持静止,所以读数
也是3 N。
5.(2022•东营中考)关于弹簧测力计的使用方法,下列说法不正确的是( )
A.弹簧测力计只能测量重力
B.测量前应该把指针调节到指“0”的位置上
C.测量前要确认指针和弹簧不被外壳卡住
D.所测的力不能超出弹簧测力计的量程
【答案】A
【解析】A、弹簧测力计不仅能测量重力,也可以在水平方向或者斜方向上拉动测力计测
量物体受到的拉力,故A错误;
B、测量前应该把指针调节到指“0”的位置上,如果指针没有指到“0”的位置上,会导
致测量的结果不准确,故B正确;
C、测量前要确认指针和弹簧不被外壳卡住,否则会影响弹簧测力计的正常使用,故 C正
确;
D、所测的力不能超出弹簧测力计的量程,一旦超过弹簧的弹性限度,弹簧将不能恢复原
状,会损坏弹簧测力计,故D正确。
故选:A。
6.如图所示,甲、乙两同学沿水平方向分别向左、右用力拉弹簧测力计,测力计静止时示
数为5N,若不计弹簧测力计自身的重力,则下列说法正确的是( )
3 3
学科网(北京)股份有限公司关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
A.甲对测力计的拉力是5N
B.乙对测力计的拉力是5N
C.乙对测力计的拉力是10N
D.测力计对乙的拉力是5N
【答案】ABD
【解析】弹簧测力计的示数为5N,说明弹簧测力计里的弹簧受力为5N,即乙对弹簧测力
计的拉力应为5N;而弹簧测力计整体要处于平衡状态,故甲对弹簧测力计的拉力也应为
5N。由于物体间力的作用是相互的,故测力计对甲和乙的拉力也都是5N,故ABD正确、
C错误。
二、实验探究题
1. (2021陕西)同学们在学完弹簧测力计的相关知识后,自制了一个“橡皮筋测力计”,
将橡皮筋不挂重物时下端对应位置标为零刻度线:挂1N重物时,下端对应位置标为1N;
将这段距离等分为20格,每格表示0.05N。用此测力计测量物体重力时,发现测量值不准
确。为了弄清其中的原因,同学们探究了橡皮筋的伸长与受到外力的关系。
他们利用规格为0.05N的螺母若干、刻度尺、橡皮筋白板等进行了实验探究。不挂重物时,
使橡皮筋下端与刻度尺的零刻度线对齐;挂不同重物时,橡皮筋下端对应不同的刻度值,
作出标记,如图所示。
(1)螺母挂在橡皮筋下静止时,受到橡皮筋的拉力______(选填“大于”“等于”或“小
于”)它受到的重力;
(2)同学们在橡皮筋下依次挂上个数不等的螺母,实验数据记录如下表。
试验次数 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
螺母个数n/个 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
螺母总重G/N 0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3 0.35 0.4 0.45 0.5 0.55
4 4
学科网(北京)股份有限公司关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
刻度尺读数L/mm 0 5 11 20 30 45 60 75 90 110 135 158
①分析实验数据可初步得出:橡皮筋下所挂重物越重,橡皮筋的伸长越______;
②进一步分析数据发现:每增加1个螺母时,刻度尺读数的变化量总体上是不同的,但中
间有部分读数的变化量是相同的。若静止时橡皮筋下端对应刻度尺的70.0mm处,推测橡
皮筋下所挂的物体重约为______N(结果保留两位小数);若挂另一重物,静止时橡皮筋
下端对应刻度尺的15.0mm处。此时______(选填“能”或“不能”)确定此物体的重;
(3)同学们根据实验数据,用此橡皮筋重新制作一个刻度均匀的测力计,橡皮筋上端和刻
度尺的位置保持不变。若使测力计的量程最大,零刻度线应标在刻度尺的______mm刻度
处,此测力计的最大量程为______;
(4)同学们更换不同的橡皮筋进行探究,发现其它橡皮筋的特点均与此相似,他们由此总
结出,若要用橡皮筋制作测力计,受橡皮筋材料影响,刻度均匀部分可测量范围______,
整体上测量不准确,所以橡皮筋不适合做测力计。
【答案】 ①等于 ②越长 ③0.33 ④不能 ⑤30 ⑥ 0.2N ⑦较小
【解析】(1)由平衡条件得,受到橡皮筋的拉力等于它受到的重力。
(2)分析实验数据可初步得出:橡皮筋下所挂重物越重,橡皮筋的伸长越长。
由表格可知,螺母个数从4~8之间,刻度尺读数是均匀变化的,若静止时橡皮筋下端对应
刻度尺的70.0mm处,推测橡皮筋下所挂的物体重约为
由表格可知,螺母个数从0~4之间,刻度尺读数不是均匀变化的,所以静止时橡皮筋下端
对应刻度尺的15.0mm处。此时不能确定此物体的重。
(3)由表格可知,螺母个数从4~8之间,刻度尺读数是均匀变化的,所以零刻度线应该标
在刻度尺的30mm刻度处。此测力计的最大量程为90mm刻度处的示数,应该标为
(4)若要用橡皮筋制作测力计,受橡皮筋材料影响,刻度均匀部分可测量范围较小,整体
上测量不准确,所以橡皮筋不适合做测力计。
2. (2020四川成都)在“用弹簧测力计测量力的大小”实验中:
(1)根据力的作用效果可以对力的大小进行测量。弹簧测力计能够测量力的大小,利用的是
_________;
A.力可以改变弹簧的形状
B.力可以改变弹簧的运动方向
5 5
学科网(北京)股份有限公司关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
C.力可以改变弹簧的运动快慢
(2)在进行图所示的实验前,应将弹簧测力计沿_____________方向放置,然后进行调零;
(3)利用上图所示的实验,可以测量出木块与桌面之间的滑动摩擦力大小,条件是:用弹簧
测力计拉着木块做_________运动;
(4)小武同学猜想:用两个不同的弹簧测力计,分别测量相同的力,示数可能不同。以下设
计中,能验证该猜想的是__________。
A.测量一根头发能承受的拉力
B.测量同一个木块受到的重力
C.测量让小武感受相同的拉力
D.测量拉动同一个木块的拉力
【答案】 (1) A (2) 水平 (3) 匀速直线 (4) B
【解析】(1)弹簧测力计测量力的大小是利用力可以改变弹簧的长度,即改变弹簧的形状。
故选A。
(2)实验时,需要水平拉动木块,所以在实验前,应将弹簧测力计沿水平方向进行调零。
(3)水平匀速拉动木块,木块处于平衡状态,摩擦力大小和拉力大小相同,读出弹簧测力计
示数,则可以得出摩擦力大小。
(4)用两个不同的弹簧测力计,分别测量相同的力,则要控制力大小不变。
A.测量一根头发能承受的拉力,头发断时,力会突变,不好读数,不能验证;
B.测量同一个木块受到的重力,木块重力不变,方向竖直向下,能验证;
C.测量让小武感受相同的拉力,人的感觉不精确,不能验证;
D.测量拉动同一个木块的拉力,人拉动速度不同,会导致拉力示数不同,不能验证,故选
B。
3.小帆在练习使用弹簧测力计(以下简称测力计)测物体重力时,她先将测力计竖直放置
反复几次轻拉挂钩后,测力计的指针位置如图甲所示。
6 6
学科网(北京)股份有限公司关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
N
0 0
1 1 2 2
2 2
3 3
3 3
4 4
5 5
甲 乙
(1)此测力计的量程是0~_______N。若此时她将一个3N重的物体悬挂于挂钩上,静止
后,测力计的示数应______3N(选填“大于”、“等于”或“小于”)。
(2)在老师的指导下,小帆调整好了测力计,将某物体悬挂好,物体静止后,指针指在如
图乙所示的位置,此时物体的重力G=_________N。
(3)老师强调:“只有当物体静止或匀速直线运动时才能读数。”其中的原因:
___________。
(4)小帆使测力计和物体加速上升的过程中,发现测力计的示数大于物体的实际重力。请
解释示数变大的原因:___________。
【答案】(1)5 大于(2)2.6(3)因物体悬挂时,受到弹簧拉力和重力作用,只有当物
体静止或匀速直线运动时,弹簧的拉力与物体的重力才是一对平衡力,测力计的示数也才
等于物体的重力。(4)当物体加速上升时,物体受力不再平衡,形成向上的合力,则所受
弹簧的拉力大于物体的重力,导致示数变大。
【解析】(1)此测力计的量程是0~5N。若此时她将一个3N重的物体悬挂于挂钩上,静
止后,测力计的示数应大于3N,因为测力计0点没校兑。
(2)在老师的指导下,小帆调整好了测力计,将某物体悬挂好,物体静止后,指针指在如
图乙所示的位置,此时物体的重力G=2N+0.6N=2.6N。
(3)老师强调:“只有当物体静止或匀速直线运动时才能读数。”因物体悬挂时,受到弹
簧拉力和重力作用,只有当物体静止或匀速直线运动时,弹簧的拉力与物体的重力才是一
对平衡力,测力计的示数也才等于物体的重力。
(4)小帆使测力计和物体加速上升的过程中,发现测力计的示数大于物体的实际重力。原
因是当物体加速上升时,物体受力不再平衡,形成向上的合力,则所受弹簧的拉力大于物
体的重力,导致示数变大。
4.在“制作一个橡皮筋测力计”的小组活动中,小军提出了一个问题:“在一定的弹性范
围内,橡皮筋伸长的长度跟它受到的拉力可能存在什么关系?”小明和小丽经过思考后的
猜想如下。
7 7
学科网(北京)股份有限公司关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
小明:我猜想:橡皮筋伸长的长度可能跟它受到的拉力成正比。
小丽:我猜想应该是橡皮筋的总长度跟它受到的拉力成正比。
究竟谁的猜想正确呢?他们决定一起通过实验来验证自己的猜想。
(1)要完成实验,除了需要一条橡皮筋,若干个相同的钩码,铁架台和细线外,还必需的
一种器材是______。
(2)小明和小丽的实验记录数据如下表:
1 拉力(钩码总 0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5
重)F/N
2 橡皮筋的总长 4.5 5.1 5.7 6.3 6.9 7.5
度L/cm
3 橡皮筋伸长的 0 0.6 1.2 2.4 3.0
长度△L/cm
a.没有挂钩码时,橡皮筋的长度L=_______cm。
0
b.请将表格中第3行的数据补充完整。
c.要知道小丽的猜想是否正确,则应对表格中的哪两行数据进行分析比较?
答:应对______(先填序号)两行数据进行比较。
d.分析表格中的数据,你认为实验能初步验证谁的猜想是正确的?答:_______。
你是如何分析数据并做出此判断的?请简要写出你的判断依据。_______________。
【答案】①刻度尺(直尺)。② a.4.5。b.1.8。c.1.2。d.小明;分析第1、3两行数据,
拉力变成原来的几倍,橡皮筋伸长的长度也变成原来的几倍(或橡皮筋伸长的长度与所受
的拉力的比值是定值,或橡皮筋所受的拉力与伸长的长度的比值是定值)。
【解析】(1)用刻度尺测量橡皮筋的长度以及伸长量。
(2)没挂钩码时橡皮筋不受弹力,伸长量为0,这时它的的长度就是原长L=4.5cm。
0
根据表橡皮筋受到的弹力与伸长量成正比,可以知道表格中第3行的数据为1.8cm。
小丽的猜想是:我猜想应该是橡皮筋的总长度跟它受到的拉力成正比。那就应该分析表格
中橡皮筋的总长度一行的数据和跟它受到的拉力一行的数据,看看怎样变化的。
分析表格中的数据,你认为实验能初步验证小明的猜想是正确的。
判断依据:分析第1、3两行数据,拉力变成原来的几倍,橡皮筋伸长的长度也变成原来的
几倍(或橡皮筋伸长的长度与所受的拉力的比值是定值,或橡皮筋所受的拉力与伸长的长
度的比值是定值)。
5.小李在课外探究弹簧的长度跟外力的变化关系,利用如图的实验装置记录了相应实验数
据如下:
8 8
学科网(北京)股份有限公司关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
钩码质 0 50 100 150 200 250 300 350 400
量
(g)
指针位 2 3 4 5 6 7 7.5 7.5 7.5
置
(cm)
(1)这项研究在实际中的应用是 ;
(2)分析实验数据你可得到的结论 ;
(3)该弹簧原长是 cm,若用该弹簧制作一只弹簧测力计,其量程为 N.
(4)小李作出了下图所示的三个图像,其中正确的是_______(填序号)
【答案】(1)弹簧测力计(2)在一定范围内,弹簧伸长的长度与外力成正比
(3) 2、 2.5(4)B
【解析】(1)这项研究在实际中的应用是弹簧测力计。
(2)分析实验数据我们看出来:不挂钩吗时,指针位置在2cm处,说明弹簧原长为2cm.
当在弹簧下挂50g钩码时,指针位置在3cm处,说明弹簧伸长量为1cm.
当在弹簧下挂100g钩码时,指针位置在4cm处,说明弹簧伸长量为2cm.
当在弹簧下挂150g钩码时,指针位置在5cm处,说明弹簧伸长量为3cm.
当在弹簧下挂200g钩码时,指针位置在6cm处,说明弹簧伸长量为4cm.
当在弹簧下挂250g钩码时,指针位置在7cm处,说明弹簧伸长量为5cm.
说明弹簧受到的拉力增大几倍,伸长量也增大几倍。
9 9
学科网(北京)股份有限公司关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
当在弹簧下挂300g钩码时,指针位置在7.5cm处,说明弹簧伸长量为5.5cm.这时就不符合
弹簧受到的拉力增大几倍,伸长量也增大几倍的结论了。
根据以上数据可以归纳总结出:在一定范围内,弹簧伸长的长度与外力成正比
(3)说明弹簧原长为2cm.量程为2.5N.
(4)分析ABC三个图像,知道B符合题意。
6.某小组同学探究“在弹性限度内,弹簧的伸长量与受到的拉力大小关系”,所用的实验
器材是一个铁架台、一端有环一端有挂钩的弹簧3根(能承受的最大拉力均为10牛)、弹
簧测力计一个、刻度尺一把。实验记录的数据如下表:
表一 弹簧A 表二 弹簧B 表三 弹簧C
实验序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9
拉力(牛) 1.0 2.0 3.0 1.0 2.0 3.0 0.8 1.6 2.4
弹簧的伸长量
2.0 4.0 6.0 1.0 2.0 3.0 1.0 2.0 3.0
(厘米)
(1)分析比较实验序号1、2与3(或4、5与6或7、8与9)的数据及相关条件,可归纳出
的初步结论是:同一根弹簧,在弹性限度内,___________。
(2)分析比较实验序号___________的数据及相关条件,可归纳的初步结论是:不同弹簧,
在弹性限度内,拉力大小相同时,弹簧伸长量不同。
(3)进一步综合分析表一、表二和表三中的数据及相关条件,可归纳得出:
a、分析比较表一、表二或表三中的数据可得:同一根弹簧,在弹性限度内,___________
是一个定值。
b、分析比较表一、表二和表三中的数据可得:___________。
【答案】弹簧伸长量与拉力成正比 1与4(或2与5或3与6) 见解析. 见解析.
【解析】(1)分析比较实验序号1、2与3(或4、5与6或7、8与9)的数据及相关条件可
知,同一根弹簧,在弹性限度内,拉力越大,弹簧伸长越长,即在弹性限度内,弹簧伸长
量与拉力成正比。
(2)分析比较实验序号1与4或2与5或3与6的数据及相关条件,可以归纳出结论:不同
弹簧,在弹性限度内,拉力大小相同时,弹簧伸长量不同。
(3)分析表一可知
F/ l=1.0N/2.0cm=2.0N/4.0cm=3.0N/6.0cm=0.5N/cm
分∆析表二可知
10 10
学科网(北京)股份有限公司关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
F/ l=1.0N/1.0cm=2.0N/2.0cm=3.0N/3.0cm=1N/cm
分∆析表三可知
F/ l=0.8N/1.0cm=1.6N/2.0cm=2.4N/3.0cm=0.8N/cm
进∆一步分析表一、表二、表三得到的数据关系,可以归纳出:同一根弹簧,在弹性限度内
拉力与弹簧伸长量的比值(或弹簧伸长量与拉力的比值)是一个定值,不同弹簧这个比值不
同。
分析比较表一、表二和表三中的数据可得:不同弹簧,在弹性限度内,弹簧伸长量与拉力
的比值不同(不同弹簧,在弹性限度内,拉力与弹簧伸长量的比值不同)。
7. (2022江苏扬州)利用一根长橡皮筋自制简易测力计,装置如图1所示。在制作测力计
刻度面板时,小明和小华的方法不同。
小明:在回形针上挂6个50g的钩码,记下指针静止时的位置,等分刻度,画出的刻度线
如图2所示。
小华:在回形针上每次加挂一个50g的钩码,分别记下指针静止时的位置,画出相应的刻
度线如图3所示。
(1)实际操作后发现两人的刻线并不完全重合,你认为图___________的刻度较准确;若
采用小明的测力计测力,读数为2.0N,则测量值___________真实值;
(2)小华想在原有刻度基础上进一步画出分度值是0.1N的刻线,但未找到10g的钩码。
他注意到拉力越大,橡皮筋形变___________,于是想通过探寻形变与拉力的定量关系进行
细分刻度。他测量了每根刻线到零刻线的距离L,数据记录在下表中;
拉力F/N 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0
刻线到零刻线的距离L/cm 1.00 2.20 3.60 5.20 7.00 9.00
他在坐标纸上画出对应的F-L图像如图4所示,请你利用图像信息在图5中标出2.2N力对
应的刻度线;( )
11 11
学科网(北京)股份有限公司关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
(3)小华将钩码逐个取下,测量每次指针到零刻线的距离L,画出拉力逐渐减小过程的F-
L图像,如图6中图线②所示,与拉力逐渐增大过程的图线①不重合。若用此测力计连续
不间断测量两个大小不等的拉力(小于3N),为使测量准确,请针对此橡皮筋的特性提出
操作要求。___________
【答案】 (1)3 小于 (2)越大
(3)先测量较小的力,紧接着测较大的力
【解析】(1)由小华的方法可知,受到拉力时,橡皮筋的实际伸长量与受到的拉力不成正
比,则刻度不均匀,所以,一次挂6个50g的钩码后,记下指针位置再等分刻度,误差较
大,故图3的刻度较准确。
若采用小明的测力计测力,读数为2.0N,由于橡皮筋受到的拉力越大,橡皮筋形变程度越
大,则真实值要大于2.0N,故测量值小于真实值。
(2)由图3可知,拉力越大,刻度线的间距越大,说明橡皮筋形变程度越大。
由图4可知,当拉力F=2.2N时,刻线到零刻线的距离为5.90cm,故作图如下所示
12 12
学科网(北京)股份有限公司关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
(3)由图6可知,小华将钩码逐个取下,发现图线②与图线①不完全重合,说明拉力减小时,
橡皮筋不能完全回复到原来的形状。若用此测力计连续不间断测量两个大小不等的拉力(小
于3N),为使测量准确,应先测量较小的力,紧接着测较大的力。
8. (2023广东省广州市)小明计划制作一个简易弹簧测力计,要求:
①测量范围为0~30N;②分度值为1N;③用木板M做刻度板;④相邻两刻度线之间的距
离相等且适当大一些。
为了满足上述要求,小明对已有 四的根弹簧做了如下测试:
如图1,把弹簧挂在竖直木板M上,测出弹簧原长l,如图2,把30N的重物挂在弹簧下端,
0
测出弹簧总长l。测试结果如下表。请你帮小明选择一根最合适的弹簧,并说明不选其他三
根的理由。
弹簧代号 甲 乙 丙 丁
l/cm 2.00 4.00 4.00 8.00
0
.
220
l/cm 20.00 6.10 35.00
0
取走重物后弹簧能否恢复原状 不能 能 能 能
【答案】见解析
【解析】应选用乙弹簧制作一个简易弹簧测力计。不选用其他三根弹簧的理由是:
(1)弹簧测力计在取走重物后需恢复形变,即发生退行性变,而甲测力计不能,所以甲不
13 13
学科网(北京)股份有限公司关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
能选取。
(2)丙弹簧原长4.00cm,把30N的重物挂在弹簧下端后,弹簧总长l=6.10cm,形变量太
小,不能满足邻两刻度线之间的距离适当大一些的要求。
(3)丁弹簧最终长度为35cm,大于木板长度30cm,所以丁不可以。
14 14
学科网(北京)股份有限公司