Question

6．某同学在做探究弹力和弹簧伸长的关系的实验中，设计了如图1所示的实验装置．所用的钩码每只的质量都是30g，他先测出不挂钩码时弹簧的自然长度，再将5个钩码逐个挂在弹簧的下端，每次都测出相应的弹簧总长度，将数据填在了下面的表中．（弹力始终未超过弹性限度，取g=10m/s²）

砝码质量（g）	0	30	60	90	120	150
弹簧总长（cm）	6.00	7.00	8.00	9.00	10.00	11.00
弹力大小（N）

（1）试根据这些实验数据在图2给定的坐标纸上作出弹簧所受弹力大小F跟弹簧总长L之间的函数关系图线，并说明图线跟坐标轴横轴交点的物理意义．
（2）该弹簧的劲度k是多大？

Answer 1

分析 由实验数据可得弹力大小跟弹簧总长度之间的函数关系图线，进而可写出弹力的表达式；
图线跟坐标轴交点，表示弹力为零时弹簧的长度，即为弹簧的原长．斜率表示弹簧的劲度系数

解答 解：（1）描点作图，得出弹簧弹力与其长度之间的图象如下图所示．
图线与横轴的交点表示弹簧所受弹力F=0时弹簧的长度为6cm，即弹簧的原长，
（2）图象的斜率表示弹簧的劲度系数，即k=$\frac{F}{△x}=\frac{0.09×10}{0.09-0.06}N/m=30N/m$．
故答案为：（1）如图所示；弹簧的原长；（2）30N/m

点评 对于该实验要注意：
1、每次增减砝码测量有关长度时，均要保证弹簧及砝码应处于静止状态．
2、测量有关长度时，要注意区分弹簧的原长l₀，实际长度l和伸长量x，并明确三者之间的关系．
3、描线时要将尽可能多的点画在直线上，少数的点尽可能平均的分布于直线两侧．
4、掌握图象与各个坐标轴交点的含义