将15钢作为60钢制成弹簧钢使用过程中会出现哪些问题?

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请问 如果把20钢当作65钢制成弹簧会出现什么样的问题?具体解释一下为什么、谢谢!!
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具体说明一下
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20钢很少淬火,无回火脆性。冷变形塑性高、一般供弯曲、压延、弯边和锤拱等加工,电弧焊和接触焊的焊接性能好,气焊时厚度小,外形要求严格或形状复杂的制件上易发生裂纹。切削加工性冷拔或正火状态较退火状态好、一般用于制造受力不大而韧性要求高的。&65号钢,中高碳弹簧钢。该钢经热处理或冷作硬化后具有较高强度、硬度与弹性,冷变形塑性低,焊接性不好,一般采用油淬,大截面零件采用水淬油冷或正火处理进行硬化。65钢用于制造弹簧、弹簧圈、各种垫圈、离合器以及制造一般机械中的轴、轧 辊、偏心轴等。&上面是两种钢的区别 所以说如果用20替代65的话做出的弹簧就不会有弹力(很小) 用微信扫描二维码分享至好友和朋友圈分享到:
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第9天生活就像海洋,只有意志坚强的人才能达到生命的彼岸。知道了59脱碳深度对60Si2CrVAT弹簧钢疲劳性能的影响
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59脱碳深度对60Si2CrVAT弹簧钢疲劳性能的影响
第30卷第3期;连交通;学学报;VoI.30No.3;2009年6月;JOURNAl.OF;DALIAN;JIAOTONGUNIVERSITY;Jun.2009;文章编号:1673―9590(2009)03.0;脱碳深度对60Si2CrVAT弹簧钢疲劳性能的影;安丽乔1,刘玉宝2,刘德义1,刘世程1;(1.大连交通大学材料科学与工程学院,辽宁大连1;大连11
第30卷第3期大连交通大学学报VoI.30No.32009年6月JOURNAl.OFDALIANJIAOTONGUNIVERSITYJun.2009文章编号:1673―9590(2009)03.0052.04脱碳深度对60Si2CrVAT弹簧钢疲劳性能的影响安丽乔1,刘玉宝2,刘德义1,刘世程1(1.大连交通大学材料科学与工程学院,辽宁大连116028;2.大连华锐集团有限公司热处理厂,辽-7大连116035)摘要:研究了60Si2CrVAT弹簧钢在不同加热温度、保温时间下的脱碳行为及其对疲劳性能的影响.结果表明,脱碳层厚度随着加热温度的升高、保温时间的延长而增加.淬火温度为8600C,保温时间为40min时.脱碳层深度为0.06mm,保温时间延长至640min,脱碳层深度增加到0.30mm.对由18mm的60Si2CrVAT弹簧钢试样,在淬火温度为860。C、脱碳层深度达到0.2lllm时,疲劳寿命才明显降低.关键词:弹簧钢;脱碳深度;疲劳寿命中图分类号:TGl15.58文献标识码:AU引吾疲劳失效的因素很多,主要受到载荷条件、环境、随着我同铁路车辆的提速,特别是货车向高材料本身缺陷的影响.表面缺陷足影响高强度钢速、重载方向的发展…,要求进一步延长弹簧的疲劳性能的主要因素之一H1.据文献[5]报道,弹疲劳寿命,提高弹簧钢的静挠度及强度,以确保铁簧钢材表面脱碳0.1mm就会使疲劳极限明显下路运输的高效和安全担J.60Si2CrVAT是根据铁道降,特别是弹簧钢材表面层出现铁素体,可降低疲部货车提速要求设计的转K2等型号的转向架圆劳极限50%,而fjL随着钢材表面脱碳层深度的增柱螺旋弹簧用高性能弹簧钢.与GBl222―84标准加,疲劳寿命下降.表面磨光材料60Si2CrVA则能对比,铁道部用60Si2CrVAT弹簧钢在化学成分、够保证弹簧疲劳寿命达到100万次以上№J.由力学性能以及晶粒度、非金属夹杂等检验项目上60Si2CrvA和60Si2CrVAT的主要技术要求可见,均加严了要求,具体对比结果见表1【360Si2CrvAT更适用于提速用弹簧.本文主要研究J.表1铁道部60Si2CrVAT弹簧钢60Si2CrVAT的脱碳深度对疲劳性能的影响.要求与GBl222?84标准对比1试验材料及方法项只GBl222.84要求铁道部要求1.1试验材料试验用弹簧钢60Si2CrVAT为①18mm热轧圆钢,其主要化学成分列于表2.原材料经800。C退火lh后,沿垂直于试验材料的轴线方向切成厚10mm的圆片.将端面磨平,制成金相试样.表260Si2CrVAT弹簧钢化学成分%牌号60Si2CrVAT牌u|60Si2(:r、A'I’CO.57V0.13Sil.65PO.0lO疲劳损伤和疲劳断裂通常是承受交变载荷或Mn0.60S0.o()6随机变动负荷的弹簧的主要失效形式.引起弹簧Cr1.04收稿日期:2008.04.03作者简介:’戈丽乔(1982一).女.助1二.硕士.主要从事金属材料强韧化的研究E-mail:anliqiaM23@163.i.qpln.万 方数据第3期安丽乔,等:脱碳深度对60Si2CrVAT弹簧钢疲劳性能的影响53疲劳试验选择三点弯曲的方法.选用PLG一100型微机控制高频疲劳试验机进行试验.材料为中18mm的热轧圆钢,经8000C退火1h后,机加工成qbl7.5mm,长度为100mm的圆棒.1.2试验方法淬火温度分别在860、900、9500C,保温时间为40、80、160、320、640min,油冷.然后从300号砂纸依次磨至1200号,经机械抛光后,用4%硝酸酒精腐蚀,用BX51M型金相显微镜观察表面脱碳情况.疲劳试样淬火温度为860。C,分别保温40、80、160、320、640得}n平均载荷F。=21.60kN,动载荷C=8.64工作频率为106.8Hz,温度为窜温.kN.2试验结果与讨论2.1加热温度、保温时间对脱碳层深度的影响脱碳层由组织为铁素体的完全脱碳层与铁素体和片状珠光体混合组织过渡层组成.脱碳深度是完全脱碳层和过渡层之和,即指最大深度.60Si2CrVArr弹簧钢8600C淬火后为淬火马氏体组织.在8600C分别加热保温40、80、160、320、640rain油冷后,其表层组织如图1所示.min后油冷,每种热处理工艺5D3/8L60Si2CrVAT在860℃加热40min时,表层已经出现了组织为铁素体的完伞脱碳层,随着加热时间的延长,脱碳层厚度增加.当保温时间为40时,脱碳层厚度约为0.06mm,时间延长到640相同时,脱碳深度随保温时问的延长而增大.根试样.试验载简由公式F。。,=or7rminmin来确定,式中or为试验应力,D为试样直径,L为试样的有效长度本试验中试样直径D=17.5最大应力盯。。=1150nlrn,时,脱碳层厚度增加到0.30mm.这表明加热温度MPa,应力比R=3/7,最后图l60Si2CrVAT钢在8600C保温不同时问的表层组织图260Si2CrVAT钢在不同加热温度的表层组织万方数据 大连交通图2则为弹簧钢60Si2CrVAT保温相同时间,脱碳深度随淬火温度的变化.60Si2CrVAT弹簧钢在900℃加热40min时脱碳层厚度约为0.16mln,而在950℃保温40min时增加到0.20mm,这就说明了保温时间相同,脱碳深度随加热温度的升高而增大.2.2理论依据所谓脱碳是指弹簧钢在热加工或热处理时,钢材表面在炉内气氛作用下失去了全部或部分碳,造成钢材表面的碳含量比内部减少的现象.发生表面脱碳的实质就是因金属表面与炉气间存在的化学位梯度,奥氏体中的碳扩散控制着脱碳行为.60Si2CrVAT弹簧钢含碳量为0.57%,在本试验条件下,假定碳的扩散系数不随其浓度变化,脱碳深度随加热温度和加热时间的变化可以根据Fick第二定律讨论.对于扩散物质的浓度随时间变化的非稳态扩散,浓度C与距离戈、温度7T和时间t的关系表示:c=斟-一e叽赤)](1)D=D0expI一羔)(2)式中,c0为初始浓度,e畎x/2v/瓦)为误差函数,D为扩散系数,D0为扩散常数,Q为扩散激活能,R为气体常数,r为绝对温度.奥氏体中碳的扩散常数Do=2.0×10‘5m2/s,扩散激活能Q=l40×103J/mol[引.由方程(2)计算可得,8600C和9600C碳的扩散系数分别为D860=8×10。6mm2/s和D950=2.1×10。5mm2/s,相差一个数量级,因此,与8600C相比,9500C加热时脱碳严重.2.3脱碳层深度对疲劳性能的影响图3为保温时间与脱碳层厚度之间的关系,由图中可以看出保温时间对脱碳层厚度的影响.随着淬火温度的升高、保温时间的延长,脱碳层的厚度是逐渐加深的.图4为小同淬火温度下,距离表面不同距离与显微硬度之间的关系.从图中可以看出860。C淬火时完全脱碳层的硬度为250HV,而无脱碳组织约为550HV.950℃淬火时完全脱碳层的硬度为150HV,无脱碳组织约为500HV.硬度对弹簧钢的疲劳性能有着直接的影响,硬度越高,疲劳寿命就越长.由图4可以看出,距离表面的距离为0.25mm左右时硬度基本达到了无脱碳淬、回火组织硬度.这是由于表面脱碳使万 方数据大学学报第30卷表面马氏体组织碳含量降低,回火后表面硬度将明显低于心部,表面脱碳层达不到所要求的硬度及强度.在交变应力作用下弹簧截面上的应力是沿径向从中心至表面逐渐增加的,表面所受的载荷最大,故而易产生裂纹,使弹簧过早疲劳失效.另外表面层不同部位淬火时冷却速度不同,引起应力集中,致使部件完全脱碳层与部分脱碳层之间的过渡区产生微裂纹.这些可见的或不可见的微裂纹成为应力集中区,并作为裂纹继续发展的起源,引起弹簧疲劳失效.0.25g0.20g越酸0.15嗵崔罄0.10O.05406080100120140160保温时间/mm图3不同保温时间的脱碳层深度600至500嫠400巷蹦300200O.10.20.30.40.50.6距离表面的距离/mm图4距表面不同距离的显微硬度∞舳∞加蛞k、嫱傲欢爆加OO.060.090.120.150.180.2lO.24脱碳层厚度/ram图5脱碳层厚度与疲劳寿命的关系图5为860。C保温不|J时间后淬火,510℃保温150min回火后脱碳层厚度与疲劳寿命的关系.由图5、图3可以看出,保温时间为40min时,脱碳厚度最低仅为o.06mm.虽已经出现完全脱第3期安丽乔,等:脱碳深度对60Si2CrVAT弹簧钢疲劳性能的影响55碳层,但疲劳循环周次达到100万次未发生疲劳断裂.60Si2CrVAT弹簧钢是根据铁道部货车提速要求设计的,要求疲劳寿命在300万次以上,中18nlFn时脱碳严重;(3)当脱碳层深度达到0.2mm时,疲劳寿命稳定,但是寿命低.参考文献:[1]徐德祥,尹钟大.高强度弹簧钢的发展现状和趋势[J].钢铁,2004,39(1):67.71.[2]李英,聂爱诚,吴小林,等.淬回火工艺对弹簧钢60Si2CrVAT力学性能的影响[J].特殊钢,2006,27(4):61-62.[3]张春红,黄平惠。田巧丽.60Si2CrVAT弹簧钢的生产实践[J].中国冶金,2006,16(7):13.15.[4]田兴,黄威.60SiMn和5160H弹簧钢的脱碳行为[J].大连铁道学院学报,2002,23(2):66.70.[5]周盛波,王春祥,郑春云,等.非金属夹杂物、脱碳对弹的60Si2CrVAT弹簧钢8600C淬火保温40rain时出现完全脱碳层,并且厚度为0.06mm的情况下,仍能达到100万次未断说明了其优越性能.随着保温时间的延长,脱碳层厚度加深,疲劳寿命降低.由图3、图5可知,当保温时间延长至160min时,脱碳层厚度约0.18am,疲劳寿命渐趋于集中.这就说明了当脱碳层达到一定程度,作为影响疲劳寿命的主要因素,其他因素仅仅作为次要因素不予考虑时疲劳寿命比较稳定,但寿命比较低.3结语(1)60Si2CrVAT弹簧钢脱碳深度随着加热温簧疲劳失效的影响[J].一重技术。2003,(3):37-38.[6]田中健.原材料对铁路货车弹簧疲劳性能的影响[J].机车车辆工艺,2000,(5):9-11.[7]胡赓祥,钱苗根.金属学[M].上海:上海科学技术出版社,1983:113.度的升高、保温时间的延长而加深;(2)860%和960℃碳的扩散系数分别为D啪=8×10“mm2/s和D咖=2.1×10。mm2/s,相差一个数量级,因此,与8600C相比,9500C加热EffectofPracticalDecarburizedDepthonFatiguePropertyof60Si2CrVATSpringSteelANLi.qia01,LIUYu―ba02,LIUDe.yil,LIUShi.chen91(1.SchoolofMaterialsScienceandEngineering,DalianJiaotongUniversity,Dalian116028,China;2.HeatTreatmentFactory,DalianHuaruiJointStockCo.,“d.,Dalian116035,China)Abstract:Decarburationof60Si2CrVATspringsteelanditseffectonfatiguepropertywerestudiedatdifferentheattreatmenttemperaturesandholdingtimes.Theresultsshowthatpracticaldecarburizeddepth.isincreasedwiththeincreaseinholdingtime.Whenthesteelistreatedat860。Cfor40min,thedecarburationdepthis0.06mm.Aftertheholdingtimeprolongto640min,thedecarburationdepthincreasesto0.30mm.Itslifeisreducedremarkablelyasthedecarburationof60Si2CrVATspringsteelwith0.2mill.Keywords:springsteel;practicaldecarburizedafatiguediameterof18mmreachesdepth;fatiguelife万方数据 脱碳深度对60Si2CrVAT弹簧钢疲劳性能的影响作者:作者单位:安丽乔, 刘玉宝, 刘德义, 刘世程, AN Li-qiao, LIU Yu-bao, LIU De-yi, LIUShi-cheng安丽乔,刘德义,刘世程,AN Li-qiao,LIU De-yi,LIU Shi-cheng(大连交通大学,材料科学与工程学院,辽宁,大连,116028), 刘玉宝,LIU Yu-bao(大连华锐集团有限公司,热处理厂,辽宁,大连,116035)大连交通大学学报JOURNAL OF DALIAN JIAOTONG UNIVERSITY)刊名:英文刊名:年,卷(期): 参考文献(7条) 1.徐德祥;尹钟大 高强度弹簧钢的发展现状和趋势[期刊论文]-钢铁 2004(01)2.李英;聂爱诚;吴小林 淬回火工艺对弹簧钢60Si2CrVAT力学性能的影响[期刊论文]-特殊钢 .张春红;黄平惠;田巧丽 60Si2CrVAT弹簧钢的生产实践[期刊论文]-中国冶金 .田兴;黄威 60SiMn和5160H弹簧钢的脱碳行为[期刊论文]-大连铁道学院学报 2002(02)5.周盛波;王春祥;郑春云 非金属夹杂物、脱碳对弹簧疲劳失效的影响[期刊论文]-一重技术 .田中健 原材料对铁路货车弹簧疲劳性能的影响 .胡赓祥;钱苗根 金属学 1983 本文读者也读过(9条)1. 李英.聂爱诚.吴小林.赵晗.Li Ying.Nie Aicheng.Wu Xiaolin.Zhao Han 淬回火工艺对弹簧钢60Si2CrVAT力学性能的影响[期刊论文]-特殊钢)2. 安丽乔 60Si2CrVAT弹簧钢疲劳性能研究[学位论文]20083. 王凯.殷匠.顾文俊.胡俊辉.Wang Kai.Yin Jiang.Gu Wen-jun.Hu Jun-hui 热处理对60Si2CrVAT弹簧钢组织和力学性能的影响[期刊论文]-特殊钢)4. 项长祥.陈冬 高温加热时间对高速钢脱碳的影响[会议论文]-20025. 聂义宏.付书红.惠卫军.傅万堂.刘中华.NIE Yi-hong.FU Shu-hong.HUI Wei-jun.FU Wan-tang.LIU Zhong-hua 硼对高强度弹簧钢脱碳敏感性的影响[期刊论文]-钢铁研究学报)6. 张德军 60Si2CrVAT弹簧钢机械性能的研究[学位论文]20057. 王冰 45号钢冷轧薄钢板脱碳层超标的原因分析及对策[期刊论文]-山西冶金)8. 刘世永.刘德义.刘世程.李辉.秦晓锋 未溶碳化物对60Si2CrVAT弹簧钢疲劳性能的影响[会议论文]-20079. 亓立峰.QI Li-feng 对45号钢冷轧薄钢板脱碳层超标的改进措施[期刊论文]-科技情报开发与经济) 本文链接:http://d..cn/Periodical_dltdxyxb.aspx包含各类专业文献、专业论文、生活休闲娱乐、高等教育、应用写作文书、文学作品欣赏、幼儿教育、小学教育、59脱碳深度对60Si2CrVAT弹簧钢疲劳性能的影响等内容。
 (2)表面脱碳会显著降什弹簧的疲劳强度,应按规定检验脱碳层的深度。 热处理后-...气缸胀圈等 60CrMnA 60CrMnBA 60CrMnMoA 60Si2CrA 60Si2CrVA 1)碳素弹簧钢...  60Si2CrVA弹簧钢力学性能... 6页 免费 1中国高强度...steels 的完...这是对两种高强度钢微观组织和疲劳性能的研究,即含...  性能良好; 铬钒钢(如 50CrVA):耐疲劳和抗冲击性能...60Si2CrVA 30W4Cr2VA 50CrVA 不锈钢青铜丝 1Cr18...易脱碳,适于做受大 载荷的弹簧 强度好,耐高温,...  (60Si2CrVA 钢) ,使钢能获得较高的淬透性,能...晶粒的长大, 所以这类钢的过热 敏感性及脱碳倾向均...弹簧的表面质量对疲劳性能有较大的影响, 为了改变...  60Si2CrVA 钢还制作极 时处理消除内应力 重要的...综合力学性能、抗脱碳性能亦好 在现有各种弹簧钢中...阀弹簧、 400t 锅炉碟形阀弹簧等 TOP 弹簧钢的...  在工艺上要求 弹簧钢有一定的淬透性、不易脱碳、...60Si2CrVA 用于制造耐热弹簧及承受 冲击性应力和高...淬透 性高,疲劳性能也好,适于制造各种重要的螺旋...  高强度、 高屈服极限和高抗疲劳极限, 所以弹簧钢材...减少脱碳层,是常用的合金 元素 Mo 可以提高钢的淬...有 60Si2Mn(A)、65Mn、55SiMnVB 和 60Si2CrVA ...  60Si2CrVA 30W4Cr2V 1Cr13Ni2 (414) 3Cr13 (...FD 级钢丝全脱碳+半 脱碳深度≤1.5%d;TDSiMn 钢丝...10.弹簧钢疲劳破坏机理研究,钢铁研究总院,1999.3,(...  力学性能、 脱碳等工艺性能均比碳钢好, 但对过热...60Si2CrVA 钢还制作极重要的弹簧,如常规武器取弹...弹簧片、锅 炉安全阀弹簧、400t 锅炉碟形阀弹簧等...若将30钢用来制造锉刀或将20钢制成弹簧,则使用过程中会出现什么问题?_作业帮
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若将30钢用来制造锉刀或将20钢制成弹簧,则使用过程中会出现什么问题?
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碳含量过低硬度不够,不耐用
30#钢材热处理硬度太低,锉不了硬铁块,即使能锉动,锉不了几次也就把齿纹磨损掉了。(2011o青岛)归纳式探究--研究弹簧的刚性系数:我们知道,弹簧受到的拉力越大,弹簧伸长的长度就越大.但是,用同样大小的力去拉两只不同的弹簧,伸长的长度不同,这说明弹簧有“软”、“硬”之分,容易被拉伸的弹簧比较软,反之比较硬.弹簧的软硬用它的刚性系数来表示.刚性系数越大,弹簧越硬.为了研究弹簧的刚性系数与哪些因素有关,通过有关实验探究,取得数据如下(其中:S为制造弹簧的金属丝的横截面积,n为弹簧的匝数,r为弹簧的半径,A为弹簧的刚性系数):{[材料][][n][r/m][][铜][][100][][90][钢][][100][][180][铜][][100][][360][钢][][200][][90][铜][][100][][45]}(1)A=k____,其中k与制造弹簧的材料有关,材料不同,k值一般不同.上述实验中钢的k值k钢=____(填上数值和单位).将数据变成公式,运用的是____法.(2)用粗细相同的铜丝做成半径相同但匝数不同的弹簧,则弹簧的刚性系数和匝数的关系可以用图象中的图线____表示.(3)如果用粗细相同的铜丝和钢丝做成匝数和半径相同的弹簧,都用1ON的力拉伸时,用____做成的弹簧变得更长.(4)用横截面积为9×l0-6m2的钢丝制成一个60匝、刚性系数为100N/m的弹簧,则该弹簧的半径为____m.-乐乐题库
& 探究弹簧测力计原理的实验知识点 & “(2011o青岛)归纳式探究--研究弹簧...”习题详情
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(2011o青岛)归纳式探究--研究弹簧的刚性系数:我们知道,弹簧受到的拉力越大,弹簧伸长的长度就越大.但是,用同样大小的力去拉两只不同的弹簧,伸长的长度不同,这说明弹簧有“软”、“硬”之分,容易被拉伸的弹簧比较软,反之比较硬.弹簧的软硬用它的刚性系数来表示.刚性系数越大,弹簧越硬.为了研究弹簧的刚性系数与哪些因素有关,通过有关实验探究,取得数据如下(其中:S为制造弹簧的金属丝的横截面积,n为弹簧的匝数,r为弹簧的半径,A为弹簧的刚性系数):材料&S/m2&n&r/m&A/(Nom-1)&铜&3×10-6&100&1×10-2&90&钢&3×10-6&100&1×10-2&180&铜&6×10-6&100&1×10-2&360&钢&3×10-6&200&1×10-2&90&铜&6×10-6&100&2×10-2&45&(1)A=kS2nr3&,其中k与制造弹簧的材料有关,材料不同,k值一般不同.上述实验中钢的k值k钢=2×109N/m2&(填上数值和单位).将数据变成公式,运用的是等价变换&法.(2)用粗细相同的铜丝做成半径相同但匝数不同的弹簧,则弹簧的刚性系数和匝数的关系可以用图象中的图线b&表示.(3)如果用粗细相同的铜丝和钢丝做成匝数和半径相同的弹簧,都用1ON的力拉伸时,用铜&做成的弹簧变得更长.(4)用横截面积为9×l0-6m2的钢丝制成一个60匝、刚性系数为100N/m的弹簧,则该弹簧的半径为3×10-2&m.
本题难度:一般
题型:填空题&|&来源:2011-青岛
分析与解答
习题“(2011o青岛)归纳式探究--研究弹簧的刚性系数:我们知道,弹簧受到的拉力越大,弹簧伸长的长度就越大.但是,用同样大小的力去拉两只不同的弹簧,伸长的长度不同,这说明弹簧有“软”、“硬”之分,容易被拉伸的弹簧比...”的分析与解答如下所示:
(1)实验中主要有四个变量,分别为材料、横截面积、弹簧匝数和弹簧的半径,根据控制变量法的要求,分别比较第2、4行数据,3、5行数据,4、6行数据,可分析出横截面积、弹簧匝数和弹簧的半径与A的关系,最终归纳出表达式,再利用表达式可计算出钢的k值,这种方法叫做等价变换法;(2)通过刚性系数的表达式,可以看出,在其他条件相同时,弹簧的匝数越多,其刚性系数越小,因此,b是符合题意的;(3)通过表格可以看出铜与钢谁的刚性系数更大,再根据相同条件下,刚性系数越大的弹簧越难被拉伸这一规律可做出判断;(4)利用归纳得出的公式,将数据代入进行计算可得出弹簧的半径.
解:(1)根据控制变量法的要求,比较第2、4行数据可得,横截面积S之比的平方,等于刚性系数A之比;比较第3、5行数据可得,弹簧的匝数n扩大一倍,刚性系数A减小一半;比较第4、6行数据可得,弹簧的半径r之比的立方,等于刚性系数A之比.综合以上分析可得,A=koS2nr3;选择第3行数据代入公式A=koS2nr3得,180N/m=ko(3×10-6m2)2100×(1×10-2m2)3,解得k=2×109N/m2;将数据变在公式,这种方法叫做等价变换法.(2)观察图象可知,a为成正比图象,b是A随弹簧匝数n的增加而减小,故图象b与研究的数据结果相符;(3)比较表格第2、3行中的刚性系数A可知,钢的刚性系数大于铜的刚性系数,因此,在相同条件下,铜做成的弹簧会更容易被拉长;(4)由刚性系数的公式变形得,r=3√KS2An,代入数据解得,r=3×10-2m.故答案为:(1)S2nr3;2×109N/m2;等价变换.&(2)b.(3)铜.&(4)3×10-2.
本实验中的变量比较多,在分析数据时,必须在保证其他变量不变的情况下,依次分析其中的一个变量与刚性系数之间的关系,最终综合成公式的形式,这种归纳研究的方法称为等价变换;有了刚性系数的公式,剩余的问题基本要从公式入手进行分析和计算.
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(2011o青岛)归纳式探究--研究弹簧的刚性系数:我们知道,弹簧受到的拉力越大,弹簧伸长的长度就越大.但是,用同样大小的力去拉两只不同的弹簧,伸长的长度不同,这说明弹簧有“软”、“硬”之分,容易被拉...
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经过分析,习题“(2011o青岛)归纳式探究--研究弹簧的刚性系数:我们知道,弹簧受到的拉力越大,弹簧伸长的长度就越大.但是,用同样大小的力去拉两只不同的弹簧,伸长的长度不同,这说明弹簧有“软”、“硬”之分,容易被拉伸的弹簧比...”主要考察你对“探究弹簧测力计原理的实验”
等考点的理解。
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探究弹簧测力计原理的实验
【知识点的认识】探究弹簧测力计原理的实验其实很简单,主要是通过实验分析得出结论,例如:某同学在做用一根弹簧制作弹簧测力计的实验时,在弹簧的下端挂不同质量的钩码,对应的弹簧的长度也不同,实验记录的数据,请你分析表中数据,你得到的一个结论是:在弹性限度内,弹簧的伸长跟拉力成正比.【命题方向】请你分析一些表中的数据,你能得到的一个结论是什么是中考命题方向.【解题方法点拨】利用归纳法来分析表中的数据找出它们的规律是解题的关键.
与“(2011o青岛)归纳式探究--研究弹簧的刚性系数:我们知道,弹簧受到的拉力越大,弹簧伸长的长度就越大.但是,用同样大小的力去拉两只不同的弹簧,伸长的长度不同,这说明弹簧有“软”、“硬”之分,容易被拉伸的弹簧比...”相似的题目:
在“制作一个橡皮筋测力计”的小组活动中,小军提出了一个问题:“在一定的弹性范围内,橡皮筋伸长的长度跟它受到的拉力可能存在什么关系?”小明和小丽经过思考并猜想后,他们决定一起通过实验来验证.小明和小丽的实验记录数据如下表:1拉力(钩码总重)F/N0.51.01.52.02.53.03.52橡皮筋的总长度L/cm4.55.05.56.06.57.07.47.73橡皮筋伸长的长度△L/cm0.51.01.52.02.52.93.2(1)没有挂钩码时,橡皮筋的长度L=&&&&cm;(2)请在方格纸中作出关于F与△L的关系图象;(3)分析表格中的数据,你认为实验能得到的结论是(用语言叙述):&&&&;(4)把小明和小丽实验时所用的橡皮筋做成测力计,根据实验数据,则它的量程为&&&&.(5)用上述的那种橡皮筋两根A和B,用细线C(C的长度和质量不计)紧靠地串在一起,如下甲图&所示,小明在B的末端用了一大小为1.8N的水平拉力F,使其沿水平方向伸长,如下乙图所示,则此时A和B串在一起的总长度为&&&&cm.&&&&
弹簧秤的弹簧断了,拆去断掉的较短部分,把剩下的较长部分弹簧仍装在原来的弹簧秤上,零点校正后,用它测力,结果&&&&测量值比实际值大测量值比实际值小测量值和实际值相等以上情况都有可能
陈明同学在竖直悬挂的弹簧下加钩码,做“探究弹簧伸长量与弹力的关系”实验.下表是陈明同学收集的实验数据:(1)请你帮助陈明同学完成表格的空白处;
弹力/N&0&0.5&1.0&1.5&2.0&2.5&弹簧总长度/cm&6.0&7.2&8.4&9.6&10.8&12.0&弹簧伸长量/cm&0&1.2&2.4&3.6&&&&&(2)根据表中数据描点,在图中的坐标系画出弹簧伸长量与弹力的关系图;(3)分析实验数据或从弹簧伸长量与弹力的关系图,你可得到的结论:&&&&;(4)此实验结论应用在我们所学过的哪一个测量工具中:&&&&;(5)弹簧测力计上刻度是否均匀?为什么?
“(2011o青岛)归纳式探究--研究弹簧...”的最新评论
该知识点好题
1在弹簧的弹性限度内,弹簧的伸长量与它所受到的拉力成正比.某同学在研究“弹簧的弹力与弹簧的伸长量的关系”时,他先把弹簧平放在桌面上使其自然伸长,用直尺测出弹簧的原长L0,再把弹簧竖直悬挂起来,挂上砝码后测出弹簧伸长后的长度L,把L-L0作为弹簧的伸长量x,这样操作,由于弹簧自身重力的影响,最后画出的弹簧所受拉力F与弹簧的伸长量x的图线可能是下图所示图线中的哪一个(  )
2下列说法正确的是(  )
3(2013o海门市二模)小明在探究弹力与弹簧伸长量的关系中:(1)将弹簧悬挂在铁架台上,刻度尺固定在弹簧一侧,弹簧轴线和刻度尺都应在&&&&方向(选填“水平”或“竖直”).(2)弹簧自然悬挂,待弹簧&&&&时,长度记为L0,弹簧下端挂上砝码盘时,长度记为Lx;在砝码盘中每次增加10g砝码,弹簧长度依次记为L1至L6,数据如下表所示:
代表符号&L0&Lx&L1&L2&L3&L4&L5&L6&数值(cm)&23.35&27.35&29.35&31.30&33.4&35.35&37.35&39.30&表中有一个数值记录不规范,代表符号为&&&&,不规范之处是&&&&.(3)如图所示是该同学根据表中数据作的图象,纵轴是砝码的质量,横轴是弹簧长度与&&&&的差值(选填“L0”或“Lx”).(4)通过图表可知砝码盘的质量为&&&&kg.
该知识点易错题
1在弹簧的弹性限度内,弹簧的伸长量与它所受到的拉力成正比.某同学在研究“弹簧的弹力与弹簧的伸长量的关系”时,他先把弹簧平放在桌面上使其自然伸长,用直尺测出弹簧的原长L0,再把弹簧竖直悬挂起来,挂上砝码后测出弹簧伸长后的长度L,把L-L0作为弹簧的伸长量x,这样操作,由于弹簧自身重力的影响,最后画出的弹簧所受拉力F与弹簧的伸长量x的图线可能是下图所示图线中的哪一个(  )
2小红利用一根橡皮筋自制了一个测力计,发现它的量程太小,只有1N.小红想将测力计的量程提高为2N,初步拟定了以下几种方案,其中可行的是(  )
3关于坐标图象,正确的是(  )
欢迎来到乐乐题库,查看习题“(2011o青岛)归纳式探究--研究弹簧的刚性系数:我们知道,弹簧受到的拉力越大,弹簧伸长的长度就越大.但是,用同样大小的力去拉两只不同的弹簧,伸长的长度不同,这说明弹簧有“软”、“硬”之分,容易被拉伸的弹簧比较软,反之比较硬.弹簧的软硬用它的刚性系数来表示.刚性系数越大,弹簧越硬.为了研究弹簧的刚性系数与哪些因素有关,通过有关实验探究,取得数据如下(其中:S为制造弹簧的金属丝的横截面积,n为弹簧的匝数,r为弹簧的半径,A为弹簧的刚性系数):{[材料][][n][r/m][][铜][][100][][90][钢][][100][][180][铜][][100][][360][钢][][200][][90][铜][][100][][45]}(1)A=k____,其中k与制造弹簧的材料有关,材料不同,k值一般不同.上述实验中钢的k值k钢=____(填上数值和单位).将数据变成公式,运用的是____法.(2)用粗细相同的铜丝做成半径相同但匝数不同的弹簧,则弹簧的刚性系数和匝数的关系可以用图象中的图线____表示.(3)如果用粗细相同的铜丝和钢丝做成匝数和半径相同的弹簧,都用1ON的力拉伸时,用____做成的弹簧变得更长.(4)用横截面积为9×l0-6m2的钢丝制成一个60匝、刚性系数为100N/m的弹簧,则该弹簧的半径为____m.”的答案、考点梳理,并查找与习题“(2011o青岛)归纳式探究--研究弹簧的刚性系数:我们知道,弹簧受到的拉力越大,弹簧伸长的长度就越大.但是,用同样大小的力去拉两只不同的弹簧,伸长的长度不同,这说明弹簧有“软”、“硬”之分,容易被拉伸的弹簧比较软,反之比较硬.弹簧的软硬用它的刚性系数来表示.刚性系数越大,弹簧越硬.为了研究弹簧的刚性系数与哪些因素有关,通过有关实验探究,取得数据如下(其中:S为制造弹簧的金属丝的横截面积,n为弹簧的匝数,r为弹簧的半径,A为弹簧的刚性系数):{[材料][][n][r/m][][铜][][100][][90][钢][][100][][180][铜][][100][][360][钢][][200][][90][铜][][100][][45]}(1)A=k____,其中k与制造弹簧的材料有关,材料不同,k值一般不同.上述实验中钢的k值k钢=____(填上数值和单位).将数据变成公式,运用的是____法.(2)用粗细相同的铜丝做成半径相同但匝数不同的弹簧,则弹簧的刚性系数和匝数的关系可以用图象中的图线____表示.(3)如果用粗细相同的铜丝和钢丝做成匝数和半径相同的弹簧,都用1ON的力拉伸时,用____做成的弹簧变得更长.(4)用横截面积为9×l0-6m2的钢丝制成一个60匝、刚性系数为100N/m的弹簧,则该弹簧的半径为____m.”相似的习题。

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