Question

在“研究彈簧的形變與外力的關系”的實驗中，將彈簧水平放置，測出其自然長度，然后豎直懸掛讓其自然下垂，在其下端豎直向下施加外力F．實驗過程是在彈簧的彈性限度內(nèi)進行的．用記錄的外力F與彈簧的形變量x作出的F--x圖線如圖所示．

（1）由圖求出彈簧的勁度系數(shù)，即k=_________N/m

（2）本題中彈簧的形變量x與外力F關系式F＝_________ N

（3）圖線不過原點的原因是：________________________。

 

Answer 1

【答案】

（1）100 N/m   （2）  （3）由于彈簧原長是水平放置時的長度，而豎直懸掛時彈簧的自身重力會引起彈簧的額外伸長

【解析】

試題分析：（1）當拉力為8N時，彈簧的形變量為x=10cm=0.1m；當拉力為0N時，彈簧的形變量為x=2cm=0.02m；由胡克定律F=kx得：圖線的斜率即為彈簧的勁度系數(shù)．（2）設彈簧的形變量x與外力F關系式，當拉力為0N時，彈簧的形變量為x=2cm=0.02m,代入關系式可得b=-2,所以形變量x與外力F關系式為。

（3）由于彈簧原長是水平放置時的長度，而豎直懸掛時彈簧的自身重力會引起彈簧的額外伸長，故實驗圖象不過原點．

考點：探究彈力和彈簧伸長的關系