Question

【题目】某同学为研究橡皮筋伸长与所受拉力的关系，做了如下实验：

①如右上图所示，将白纸固定在制图板上，橡皮筋一端固定在0点，另一端A系一小段轻绳(带绳结)；将制图板竖直固定在铁架台上。

②将质量为m=100g的钩码挂在绳结上，静止时描下橡皮筋下端点的位置；用水平力拉A点，使A点在新的位置静止，描下此时橡皮筋端点的位置；逐步增大水平力，重复5次......

③取下制图板，量出、.....各点到0的距离、......；量出各次橡皮筋与之间的夹角、......

④在坐标纸上做出的图像如图所示。

完成下列填空：

（1）已知重力加速度为g，当橡皮筋与O间的夹角为ɑ时，橡皮筋所受的拉力大小为_________(用g、m、a表示)

（2）取g=10m/s，由图8(b)可得橡皮筋的劲度系数k=_________N/m，橡皮筋的原长lo=__________m。(结果保留2位有效数字)

Answer 1

【答案】 1.0×10 0.21

【解析】（1）第结点受力分析，根据共点力平衡可知，解得；

（2）在竖直方向，合力为零，则，解得，故斜率，由图象可知斜率，故；由图象可知，直线与横坐标的交点即为弹簧的原长，为0.21m；