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彈簧測力計可直接測什么力

姚小熊27 ? 來源:電工之家 ? 作者:電工之家 ? 2020-02-14 19:16 ? 次閱讀
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在彈性限度內(nèi),彈簧的伸長跟受到的拉力成正比。彈簧測力計利用彈簧的這種性質(zhì)制成的(過去實驗室中有一種利用彈簧的縮短量與受到的壓力成正比的性質(zhì)制成的彈簧測力計,可用來測量壓力,不過,現(xiàn)在已經(jīng)沒人提了),決定了彈簧測力計只能直接測量拉力。

其他力是不能用彈簧測力計直接測量的,但有時可利用彈簧測力計間接測量,比如重力和滑動摩擦力,設(shè)法將它們轉(zhuǎn)換為對彈簧測力計的拉力,就可用彈簧測力計測出。

1.重力。將物體掛在豎直的彈簧測力計下面,當物體靜止不動時,彈簧測力計的示數(shù)就是物體受到的重力的大小。

原理:物體掛在彈簧測力計下面,受到豎直向下的重力G和彈簧測力計豎直向上的拉力F,物體靜止不動時,二力平衡,當然,大小相等,即F=G。同時,物體對彈簧測力計施加豎直向下的拉力F',F(xiàn)與F'是一對相互作用力,當然,大小相等,即F=F',所以,F(xiàn)'=G,即彈簧測力計的示數(shù)等于物體的重力的大小。

彈簧測力計可直接測什么力

2.滑動摩擦力。將物體放在水平面上,用彈簧測力計沿水平方向拉著物體做勻速直線運動,則彈簧測力計的示數(shù)就是物體受到的滑動摩擦力的大小。

原理:物體在水平面上運動,在水平方向受到水平面的滑動摩擦力f和彈簧測力計的拉力F,物體做勻速直線運動,二力平衡,當然,大小相等,即F=f。同時,物體對彈簧測力計施加拉力F',F(xiàn)和F'是一對相互作用力,當然大小相等,即F=F',所以,F(xiàn)'=f,即彈簧測力計的示數(shù)就是滑動摩擦力的大小。

彈簧測力計可直接測什么力

不難看出,問題的關(guān)鍵都是創(chuàng)造條件使待測的力(重力和滑動摩擦力)與彈簧測力計的拉力彼此平衡,不同的是,測重力時,使物體靜止,測滑動摩擦力時,使物體沿水平面做勻速直線運動。事實上,測重力時也可使物體做勻速直線運動,但談何容易?就是測滑動摩擦力時,說是使物體做勻速直線運動,也只能是近似而已,誰也不可能保證物體是絕對的勻速直線運動,并且,還有一個缺點,彈簧測力計運動中很難準確讀數(shù)。但物體又必須發(fā)生相對運動,所以,現(xiàn)在很多資料上改進的方法是,將彈簧測力計水平固定,將物體掛在彈簧測力計上,在物體下面放一塊水平長板。當拉動水平長板時,彈簧測力計的示數(shù)就是滑動摩擦力的大小。

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