用自制简易教具破解5N与10N的疑惑

晏廷飞

摘要：两弹簧测力计勾在一起放在光滑水平面，各用5N的力对拉，读数是5N学生不理解，用自制教具直观演示出来，学生一看就明白。

关键词：弹簧测力计；演示实验；读数

中图分类号：G633.7

文献标识码：A

文章编号：1003-6148(2012)1(S)-0061-1

两个弹簧测力计勾在一起放在光滑水平面上，各用5N的力沿相反方向拉，读数是5N,笔者从多角度、多次讲解，仍有很多学生不理解，后用自制简易教具把题目情景演示出来，学生观看后豁然开朗。

1原题及分析

原题：在光滑水平桌面上放置一刻度模糊的弹簧测力计，两同学各用5N的水平拉力沿相反方向拉弹簧测力计的两端测得弹簧伸长了2cm，则该弹簧测力计的读数应该是多少?弹簧的劲度系数是多少?讲解者往往以为本题十分简单，读数就是5N简单得没有什么可讲，对学生而言却是难以逾越的障碍。

2尝试及收效

读数是5N，笔者从多个角度进行讲解。从弹力产生的角度：拉力才有5N，故读数是5N；等效角度：两同学从两边对拉，和一个同学抓住弹簧测力计向两边拉等效；甚至，学习了作用力与反作用力后再讲解。但收效都不佳。

3教具的制作及操作

材料：弹簧测力计两个、细线两根、钩码、尽量光滑长木板、小方凳、铁钉、钩码，

制作：(1)在长木板的中间打一个铁钉直径大小的小孔，两端装上滑轮：

(2)把小方凳置于水平桌面，长木板放于支架上，中间小孔放入铁钉：

(3)两弹簧测力计校准后拴上细线，细线另一端打一个可挂钩码的结：

(4)弹簧测力计置于长木板，分别勾住木板上的铁钉，细线跨过滑轮。

操作：(1)在一弹簧测力计相连细线上挂500g钩码，让学生观察读数，得到读数是5N；

(2)取掉铁钉，两弹簧测力计勾在一起，细线分别挂500g钩码，再让学生观察读数，仍是5N。

然后讲解本题，学生就能完全理解。

4拓展深化

如图1，四个完全相同的弹簧都处于水平位置，它们的右端受到大小皆为F的拉力作用，而左端的情况各不相同：①中弹簧的左端固定在墙上；②中弹簧的左端受大小也为F的拉力作用：③中弹簧的左端拴一小物块，物块在光滑的桌面上滑动；④中弹簧的左端拴一小物块，物块在有摩擦的桌面上滑动。若认为弹簧的质量都为零，以l₁，l₂，l₃，l₄依次表示四个弹簧的伸长量，则有

A、l₂>l₁

B、l₄>l₃

C、l₁>l₃

D、l₂=l₄

5结束语

教师通过语言讲解及推理得出的结论，信服度不如让学生亲自动手操作实验或观察实验而得出的结论。所以，当讲解困难问题时，实验往往能起到事半功倍的效果。