Question

某同学在做“探索弹力和弹簧伸长关系”的实验中记录的数据如下表所示，F为弹力，L为弹簧长度．

	1	2	3	4	5	6
F/N	0	0.98	1.96	2.94	3.92	4.90
L/cm	15.00	16.00	17.10	18.00	18.90	20.00

（1）根据上表数据在右侧坐标系中做出F--L图象
（2）根据图象，求得弹簧劲度系数k为______，弹簧原长L_o为______
（3）根据图象，写出F、L关系式______．

Answer 1

解：（1）描点作图．如下图．

（2）图线跟坐标轴交点，表示弹力为零时弹簧的长度，即为弹簧不发生形变时的长度．
弹簧不发生形变时的长度L_o=15cm．
图线的物理意义是表明弹簧的弹力大小和弹簧伸长量大小成正比．由k=0.98N/cm
（3）根据图象，写出F、L关系式F=0.98（L-15）
故答案为：（1）如图 （2）0.98N/cm 15cm （3）F=0.98（L-15）
分析：该题考察了应用弹力与弹簧长度关系的图象分析问题，作图时以纵轴表示弹簧的弹力，横轴表示弹簧的伸长量，描点作图．让尽量多的点落在直线上或分居直线两侧．
由图线和坐标轴交点的横坐标表示弹簧的原长可知弹簧的原长．再由胡克定律可求出弹簧的劲度系数．
点评：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．
在应用胡克定律时，要首先转化单位，知道图线的斜率即为弹簧的劲度系数．