【分析】
1. 第(1)问:探究弹簧伸长量与拉力的关系,需分析实验数据,计算拉力与伸长量的比值,会发现比值恒定,说明在弹性限度内,弹簧伸长量随拉力增大均匀增大,二者成正比。
2. 第(2)问:观察后续实验数据,当拉力增大到某一值时,伸长量与拉力的正比关系被打破。对比数据可知拉力为11N时关系改变,而10N时仍符合正比,故最大测量值为10N。
3. 第(3)问:绘制刻度板时,以弹簧自然伸长长度2.10cm为0刻度(对应0N),根据正比关系算出每个1N拉力对应的弹簧长度,均匀标出1N到10N的刻度位置即可。
【解析】
(1) 分析表格数据,计算每次拉力$F$与伸长量$\Delta l$的比值,可得比值为定值,说明在弹性限度内,弹簧的伸长量$\Delta l$与受到的拉力$F$成正比。
(2) 观察后续数据,当拉力为11N时,弹簧伸长量与拉力的正比关系不再成立,说明超过弹性限度;拉力为10N时仍符合正比关系,故该弹簧测力计的最大测量值为10N。
(3) 刻度板绘制:
① 以弹簧自然伸长长度$l_0=2.10\,\mathrm{cm}$为0刻度线,标注拉力0N;
② 根据正比关系,计算每个1N拉力对应的弹簧长度,依次标出1N、2N……10N对应的刻度位置,确保刻度均匀,分度值为1N,最大刻度为10N。
【答案】
(1) 在弹性限度内,弹簧的伸长量$\Delta l$与受到的拉力$F$成正比
(2) 11;10
(3) 如参考答案中的图像所示
【知识点】
弹簧测力计原理;弹性限度
【点评】
本题围绕弹簧测力计的制作原理展开,考查对弹簧伸长量与拉力关系、弹性限度的理解,以及刻度绘制能力,通过数据分析培养归纳规律的能力,是对弹簧测力计原理的综合应用考查。
【难度系数】
0.7