Question

12．某物理兴趣小组的同学在“探究合力与分力的关系”时候，先将弹簧测力计内部的弹簧取出，测得弹力的大小F和弹簧长度L的关系如图所示，则由图线可知：
①该弹簧的劲度系数为200N/m．
②弹簧的弹力为5N时，弹簧的长度为7.5cm或12.5cm．

Answer 1

分析 由弹簧的长度L和弹力f大小的关系图象，读出弹力为零时弹簧的长度，即为弹簧的原长．
由图读出弹力为F=10N，弹簧的长度为x=5cm，求出弹簧压缩的长度，由胡克定律求出弹簧的劲度系数．
根据胡克定律求出弹簧的弹力为5N，弹簧的长度．

解答 解：由图可知，弹簧原长l0=10 cm，当形变量x=5 cm时，F=10 N，由F=kx可得：k=200 N/m，
由F=kx可得，弹簧弹力为5 N时，弹簧的形变量x1=$\frac{F}{k}$=2.5 cm，故弹簧的长度为7.5 cm或12.5 cm．
故答案为：①200N/m；　②7.5 cm或12.5cm．

点评 胡克定律公式f=kx中，x是弹簧伸长或压缩的长度，不是弹簧的长度．第（2）问也可以直接由图象读出结果．