解讀彈簧秤

馬瑞園

彈簧秤在物理學中又叫彈簧測力計，本身是一種測量力的儀器，它是利用彈簧的形變量與外力成正比的關系制成的.圖1 是我們生活中常見的兩種彈簧秤（臺式和手提式），它們是一種經過重力和質量轉換后顯示質量的測量工具.

彈簧秤的種類

彈簧秤分為壓力式和拉力式兩種類型.壓力式彈簧秤的水平托盤承受的壓力等于物體所受的重力.秤盤指針旋轉的角度指示所受壓力的數值，拉力式彈簧秤下端的彈簧和一個鉤子連在一起.上端固定在外殼頂的環上，被測物體掛在下面的鉤上，作用力的大小或物體所受的重力從彈簧秤的外殼上的標度數值直接讀出.

彈簧秤的原理

彈簧秤是根據胡克定律——彈簧在彈性限度內的形變量與所受外力的大小成正比制成的.稱重時.彈簧發生彈性形變所產生的彈力與被測物所受的重力相等.故從形變量的大小即可測得被測物所受的重力，通過質量和重力的關系換算便可以確定其質量（其關系是G=mg）.彈簧秤的稱量可從1 mg到數十噸，載荷在2 mg以下的常采用石英絲彈簧，載荷在5g以下的常采用平卷彈簧，載荷量更大的常采用螺旋彈簧或盤形彈簧，彈簧測力計的構造

在實驗室中，我們主要用的是手提式彈簧測力計，它的構造如圖2所示，主要由彈簧、指針、刻度面板、鐵桿、吊環和掛鉤構成.彈簧測力計具有結構簡單、讀數直觀的優點，但因彈簧具有彈性滯后的特性，且易受溫度等外界條件變化的影響，故其準確度、靈敏度較低.此外，其稱重結果還因g值的不同會有所差異，

彈簧測力計的使用

正確使用彈簧測力計才能準確進行測量.所以規范地使用彈簧測力計才能更好地達到我們的測量目的.在使用物理儀器時，我們都要充分了解其使用前、使用時和使用后的注意事項，

1.彈簧測力計在使用前：

（1）需先拉動彈簧掛鉤，最好輕輕地來回拉動掛鉤幾次，以免彈簧和外殼摩擦、卡住，造成誤差過大.

（2）觀察量程，知道這個彈簧測力計的最大量程是多少.

（3）觀察分度值，不同的彈簧測力計分度值不同.清晰了解分度值才能更準確地進行讀數.

（4）進行校零.檢查指針是否在零刻度線上.調整對齊零刻度線，因為豎直測量時和水平測量時零刻度線位置可能不同，所以使用前需要校正指針歸零.

2.彈簧測力計在使用時：

（1）注意測量力的大小不能超出彈簧測力計的量程，以免損壞彈簧測力計.

（2）保持同方向.測量不同方向的力時，要讓彈簧測力計內的彈簧軸線方向跟所測力的方向處在同一條直線上.

（3）讀數時要保持視線與刻度盤垂直.

3.彈簧測力計在使用后：

需要及時調整刻度線歸零.以備下次方便使用，存放時要放到清潔干燥處，避免彈簧被腐蝕生銹.從而影響其測量的準確性.

彈簧測力計是比較精確的測量儀器之一，需要我們科學規范地進行使用，才能延長其使用壽命，保持良好的測量精度.

責任編輯 蔡華杰

本期《嘟嘟闖關記》參考答案

1.嘟嘟所看到的樹木會動，不是真會動，而是因為所選取的參照物不同.嘟嘟選擇車為參照物，則自己相對于車是靜止的，樹木相對于車是運動的，所以看起來是樹木向自己快速“跑”來.

2.這兩根并排的水管分別是浴室的冷水與熱水的進水管.嘟嘟洗澡時，浴室的溫度較高，空氣的濕度也較大，水蒸氣遇到冷水管會液化成小水珠附著在其表面，看起來濕漉漉的;而熱水管的溫度較高，其表面不會有水蒸氣液化，所以看起來很干燥，注意：同學們遇到類似的情況時，不要用手觸摸，避免被燙傷.

3.嘟嘟看到放到水里的筷子好似折了.是因為發生了折射現象，當光線從一種介質斜射入另一種介質時，光線會發生偏折，筷子反射的光是從水中斜射入空氣中，發生了偏折，而人眼逆著折射光的方向看去，所以看起來筷子好似折了.

4.嘟嘟和他的小伙伴第一次沒拉出來的原因是他和小伙伴的力沒有用在同一個方向上，這樣合力就比較小.在調整后，嘟嘟和小伙伴的力在一個方向上，這樣合力比較大，就可以把車拉出來了.

5.地球上的所有物體均受到地球對它的吸引力，由于地球的吸引而使物體受到的力叫作重力.樹葉離開樹枝，紙飛機離開手，它們都會在重力的作用下落到地面上.

6.賽車在轉彎時，經常會有漂移、甩尾等動作，既保持了賽車以一定速度轉彎，又增加了觀賞性.常見的漂移是慣性漂移，賽車手在轉彎時松油門并猛打轉向，讓車子邊打滑邊轉彎，車身由于慣性仍保持向前運動，但車的實際前進方向和車頭方向不同，就發生漂移了.