課本中的很多原理其實都來源於我們的生活, 今天我們要和您分享的就是彈簧測力計的原理。
彈簧測力計的原理
在彈性限度內,
F為彈力的大小也就是拉力, k為彈簧的勁度係數, 單位是牛頓每米, 單位的符號是N/m, x為彈簧伸長或縮短的長度。
利用力使彈簧發生形變的道理
力的計算公式是F=kx*x, 其中k是彈簧的彈性係數, x是彈簧的形變量
事實上,
但如果我們從水準拉, 依然可以測出我們所用的拉力
不同性質的力效果不同, 並不是所有的力都能在失重狀態下測出
這還要看力性質的具體情況
在彈性限度範圍內,
其中:"F", 表示彈簧的彈力, 彈力是彈簧發生形變時對施力物的作用力。
"x", 是彈簧伸長或縮短的長度, 注意"x"是以彈簧無形變時的長度為基準, 即x=x'-x0或x=x0-x'。
"k", 叫彈簧的勁度係數, 它描述單位形變量時所產生彈力的大小, k值大, 說明形變單位長時需要的力大, 或者說彈簧"硬"。 k跟彈簧材料、長短、粗細等都有關係。 k的國際單位是牛/米。
如果將幾個同樣的彈簧串聯或並聯起來後, 這個新的彈簧的勁度係數不再是原來的勁度係數;如果我們假設兩個勁度係數都是k的彈簧串聯後的勁度係數為k1, 則有F=k1·x, 由於a點的彈力也為F, 所以對彈簧1可寫兩個勁度係數都是k, 原長相同的彈簧並聯時的勁度係數為k2,
使用彈簧測力計的注意事項
使用中:
1、不能超量程使用。 (像什麼天平, 量筒, 量杯等都不能超量程使用, 但刻度尺除外)(補充說明:因為超量程使用可能會損壞彈簧測力計, 並且造成塑性形變, 導致誤差。 而且超量程使用了, 你也測不出力來,
2、同方向:測力時, 要讓彈簧測力計內的彈簧軸線方向跟所測力的方向在一條直線上, 且彈簧不能靠在刻度盤上。
3、視線要與刻度盤垂直。
使用後:
1、調節彈簧測力計, 讓指標對齊零刻度線。 注意事項:所測物體受到重力(拉力)不能超過量程(彈性限度內)。
2、測量力的大小的工具叫測力計, 在實驗室常用的測力計是彈簧測力計, 握力計和拉力計。 提醒:如果指標在零刻度線以上或者以下, 這時候沒有把指標調節至0, 就會產生誤差。
3、在零刻度線以上, 測出來的力比實際的力小, 反之在零刻度線以下, 測出來的力比實際的力大。