Question

10．小明同學(xué)在實驗室探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系的探究過程是：

【猜想與假設(shè)】彈簧彈力和彈簧伸長成正比例關(guān)系．
【設(shè)計與進行實驗】
（1）設(shè)計如圖1所示的實驗裝置進行實驗；
（2）在彈簧下端掛上鉤碼，當分別懸掛10g、20g鉤碼時，記下指針所指的標尺刻度；
（3）將實驗數(shù)據(jù)記錄在表格中．
（4）整理器材，進行實驗數(shù)據(jù)分析并得出結(jié)論．
【交流與評估】小明同學(xué)將實驗數(shù)據(jù)記錄在到下表中（重力加速度g=9.8m/s²）

鉤碼質(zhì)量m/g	0	10	20
標尺刻度x/10-2m	6.00	8.00	10.00

他根據(jù)實驗數(shù)據(jù)在坐標紙上用描點法畫出x-m圖象如圖2所示，根據(jù)圖象于是小明得出結(jié)論：彈簧彈力和彈簧伸長不是正比例關(guān)系而是一次函數(shù)關(guān)系，自己先前的猜想是錯誤的．
（1）請說明小明結(jié)論錯誤的原因：x-m圖象的縱坐標不是彈簧伸長量．
（2）這個實驗小明同學(xué)在【設(shè)計與進行實驗】中的設(shè)計方案上還存在的不足之處是：以三組測量數(shù)據(jù)不能得出普遍性物理規(guī)律，實驗方案中應(yīng)設(shè)計多測幾組數(shù)據(jù)，并換用另外的彈簧多進行幾次實驗．．

Answer 1

分析 該題考察了應(yīng)用彈力與彈簧長度關(guān)系的圖象分析問題，找出圖線和坐標軸交點的物理意義，利用圖象處理問題應(yīng)多測量幾組數(shù)據(jù)，減小誤差．

解答 解：（1）x-m圖象的縱坐標不是彈簧伸長量，而是彈簧的總長度，所以小明的結(jié)論是錯誤．
（2）該實驗只測量三組數(shù)據(jù)不足以探究得出物理規(guī)律或測量數(shù)據(jù)太少，應(yīng)該多測幾組數(shù)據(jù)以減小實驗誤差，并換用另外的彈簧多進行幾次實驗．
故答案為：（1）x-m圖象的縱坐標不是彈簧伸長量；（2）以三組測量數(shù)據(jù)不能得出普遍性物理規(guī)律，實驗方案中應(yīng)設(shè)計多測幾組數(shù)據(jù)，并換用另外的彈簧多進行幾次實驗．

點評 在“探究彈簧彈力與彈簧伸長的關(guān)系”的實驗中進行數(shù)據(jù)處理時，應(yīng)當多測量幾組數(shù)據(jù)，減小誤差，注意將物理問題與數(shù)學(xué)知識有機結(jié)合起來．