演示測力計零點調(diào)節(jié)注意的一點

周德玉

彈簧測力計是中學(xué)物理實驗中使用頻率最高儀器之一。在彈簧測力計中演示測力計多為平板測力計(平板測力計見右圖)。本來彈簧測力計調(diào)零點時只能將彈簧測力計豎直提著,讓測力計軸線沿鉛垂線方向,然后調(diào)節(jié)拉桿的指針,使指針指到刻度牌上的零刻度線上。但是由于平板測力計的彈簧爪是裸露的,很多物理實驗教師不去調(diào)節(jié)拉桿上的指針使指針指到刻度牌上的零刻度牌上,而是去調(diào)節(jié)彈簧爪(即改變彈簧原長的方法),導(dǎo)致掛上標(biāo)準(zhǔn)砝碼指針指不到刻度牌上應(yīng)到的刻度線上,且砝碼質(zhì)量越大,偏離越大。產(chǎn)生此現(xiàn)象的原因是測力計的計量性能是隨彈簧原長改變而改變的。為了說明這一點,我特用右圖來說明。我假設(shè)彈簧原長為4厘米,用2牛的力沿彈簧測力計軸線方向拉拉桿,彈簧伸長8厘米,則總長為12厘米,若彈簧匝數(shù)為20,那么匝間間距(兩匝間對應(yīng)點間距離)為6毫米?，F(xiàn)在我把彈簧爪調(diào)至彈簧的中點,此時彈簧的原長變?yōu)?厘米,匝數(shù)變?yōu)?0匝。現(xiàn)仍用2牛的力拉拉桿,則匝間間距應(yīng)仍為6厘米,此時彈簧的總長應(yīng)為6厘米,伸長為4厘米,所以此時的示數(shù)約為1牛。

最后希望各位中學(xué)物理教師在使用測力計調(diào)零點時切不要用改變彈簧原長的方法調(diào)零。反之,若彈簧測力計的使用方法正確,指針也能指到刻度盤的零刻度線上,但掛上標(biāo)準(zhǔn)砝碼,指針指不到刻度盤上應(yīng)到的刻度線上,則我們可用改變彈簧原長的方法調(diào)零試試。