Question

7．在“探究弹力和弹簧伸长关系”的实验中，某实验小组将不同数量的钩码分别挂竖直弹簧下端，进行测量，根据实验所测数据，利用描点法描出了所持钩码的重力G与弹簧总长L的关系图象，根据图象回答以下问题：
（1）弹簧的原长为0.10m，弹簧的劲度系数为1.0×10³N/m；（结果保留2位有效数字）
（2）某同学做“探究弹力和弹簧伸长量的诶关系”的实验，他先把弹簧平放在桌面上使其自然伸长，用直尺测量出弹簧的原长L₀，再把弹簧竖直悬挂起来，挂上砝码后测出弹簧伸长后的长度L，把（L-L₀）作为弹簧的伸长量x，这样操作，由于弹簧自身重力的影响，最后画出的图线可能是下图所示图象中的（　　）

Answer 1

分析 根据题意可知，弹簧总长度L（cm）与所挂物体重力G（N）之间符合一次函数关系，根据胡克定律写出F与L的方程即可正确解答
根据胡克定律及弹簧自身质量的影响可得出对应的图象；

解答 解：（1）当弹簧下端所挂钩码的重力G为0时，弹簧的拉力也为0，此时弹簧长度即为原长，由图示图象可知，弹簧的原长为0.10m．
（2）由图示图象可知，弹簧的劲度系数为k=$\frac{△F}{△x}=\frac{40-20}{0.14-0.12}$=1.0×10³N/m．
实验中用横轴表示弹簧的伸长量x，纵轴表示弹簧的拉力F（即所挂重物的重力大小）②当竖直悬挂时，由于自身重力的影响弹簧会有一段伸长量，但此时所挂重物的重力为0N（即：F=0N），此时弹簧伸长量不等于0；③因为在弹簧的弹性限度内，弹簧的伸长与其所受的拉力成线性关系．
综合上述分析四个图象中只有C符合
故答案为：（1）0.10，1.0×10³；（2）C

点评 本题比较简单，结合图象考查了胡克定律的基础知识，是一道考查基础知识的好题．在研究弹簧的伸长与拉力的关系问题时，一定要特别区分“弹簧的长度”与“弹簧的伸长”的不同