Question

4．如图所示，某同学利用弹簧和刻度尺等自制了一把简易弹簧测力计．请根据图（a）、（b）的情形，在图（c）的弹簧挂钩上挂上适量的钩码，使弹簧伸长到如图（c）所示的位置．（设钩码的重量在弹簧的弹性限度内及每个钩码的质量均相等）

Answer 1

分析 在弹性限度内，弹簧的伸长与受到的拉力成正比．对A、B、C三幅图进行分析，明确弹簧的原长、挂两个钩码时的长度、挂上数量合适的钩码后的长度，确定钩码的个数．

解答 解：设刻度尺的分度值是1cm，每个钩码的重力是G．
在A图中，弹簧受到的拉力为0，弹簧的长度是L0=9cm；
在B图中，弹簧受到的拉力是F₁=2G，弹簧的长度是L₁=13cm，伸长了△L₁=L₁-L₀=13cm-9cm=4cm；
在C图中，设挂了n个钩码，弹簧受到的拉力为F₂=nG，弹簧的长度为L₂=17cm，伸长了△L₂=L₂-L₀=17cm-9cm=8cm；
则有$\frac{△{L}_{1}}{△{L}_{2}}$=$\frac{{F}_{1}}{{F}_{2}}$，
即$\frac{4cm}{8cm}=\frac{2G}{nG}$，
解得n=4．
故答案如图所示：
．

点评 此题考查的是我们对弹簧测力计原理的掌握和应用，明确弹簧原长、总长、伸长的区别与联系，是正确作图的关键．