胡克定律及其拓展
课题四（拓展）：实验装置改进
胡克定律实验采用弹簧竖直悬挂, 我们可以把弹簧水平放置进行实验。 弹簧 竖直悬挂测量时, 由于弹簧自身重力的影响, 实际上测的不是弹力与形变量 的关系, 而是弹簧弹力变化量与弹簧形变量的变化量之间的关系。考虑到弹 簧如果水平放置在桌面上会有摩擦力存在, 从而影响测量准确性, 因此, 采用 竖直面内, 弹簧水平悬空安装, 从而减少不必要的摩擦力影响。使用滑轮使 钩码产生的重力竖直向下，这样可以减小弹簧由于重力的影响。滑轮的摩擦 影响不可能消除, 只能尽量小, 采用大轮子、小轮轴的塑料滑轮, 可以使摩擦 影响减小到可以忽略的范围内。
胡克定律及其拓展
课题三（拓展）： 将四个弹簧悬挂在铁架台上，用毫米刻度尺量出弹簧的长度。 2.在弹簧下挂1个钩码，用毫米刻度尺量出此时弹簧的长度l1。 3.分别在弹簧下挂 2、3、4个钩码，依次量出相应的弹簧长度l2，l3，l4。 5.以力为纵坐标，以弹簧的伸长量为横坐标，在坐标纸上描点。 6.按照坐标图中各点的分布与走向，尝试作出一条平滑的直线。所画的点不一定正 好在这条直线上，但要注意使直线两侧的点数大致相同 7.用作图标记法直接获取F-X的图像 8.整理器材
胡克定律及其拓展
【实验器材】 刻度尺、铁架台（带铁夹）四个弹簧 白板 卷 尺 钩码
胡克定律及其拓展
【实验过程与数据分析】 课题一： 1.固定弹簧，用刻度尺测出弹簧长度l0； 2.在其弹性限度内用钩码在弹簧挂钩上加一个力F1，用刻度尺 测出弹簧此时长度l1； 3.仿照步骤2，得到F2，F3，F4，F5，F6和l2，l3，l4，l5， l6； 4.换用另一根弹簧，重复1-3步； 5.整理器材。
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课题二(拓展)： 1.固定弹簧，用刻度尺测出弹簧长度l0； 2.使弹簧匝数为N1，在其弹性限度内用钩码在弹簧 挂钩上加一个力F1，用刻度尺测出弹簧此时长度l1； 3.仿照步骤2，得到N2，N3，N4，N5，N6，F2， F3，F4，F5，F6和l2，l3，l4，l5，l6； 4.换用另一根弹簧，再重复1-3步5次； 5.整理器材。
胡克定律及其拓展
【实验目的】 1.探究弹性限度内引起弹簧形变的外力F与弹簧的形变量x 之间是否成正比，即验证Fx是否成立； 2.探究弹性限度内弹簧的劲度系数与其匝数之间是否成反比， 即验证k是否成立。 3.用作图标记法直接获取F-X的图像 【实验原理】 胡克定律的表达式为F=-k·x或△F=-k·Δx，其中k是常 数，是物体的劲度（倔强）系数。在国际单位制中，F 的单位是牛，x的单位是米，它是形变量（弹性形变）， k的单位是牛/米。劲度系数在数值上等于弹簧伸长（或 缩短）单位长度时的弹力。
胡克定律及其拓展
实验数据的处理和分析
课题一
实验结论：变量x之间成正比关系，即Fx；

胡克定律及其拓展
课题二（拓展）
实验结论：在弹性限度内，弹簧的劲度系数与其匝数之间成 反比关系，即k正比于1/N。
胡克定律及其拓展
课题三（拓展）: 用作图标记法直接获取FX的图像
胡克定律及其拓展
弹性定律是胡克最重要的发现之一，也是力学最重要 基本定律之一。胡克的弹性定律指出：弹簧在发生弹 性形变时，弹簧的弹力F和弹簧的伸长量（或压缩量） x成正比，即F= -k·x 。k是物质的弹性系数，它由材 料的性质所决定，负号表示弹簧所产生的弹力与其伸 长（或压缩）的方向相反。 1.用弹簧挂钩上加一定质量的钩码，使得弹簧发生形 变，其形变量（伸长量）为x，通过计算验证Fx； 2.控制弹簧的匝数N，然后通过计算求出弹簧的劲度 系数k并验证k。 3.用作图标记法画出F-X图像