Question

4．某同学在竖直悬挂的轻弹簧下加挂钩码，做实验研究弹力与弹簧伸长量的关系．下表是该同学的实验数据．实验时弹力始终未超过弹性限度．
（1）根据实验数据填写下表空格

钩码质量m/×10-3kg	0	30	60	90	120	150
弹簧总长度L/×10-2m	6.0	7.2	8.3	9.5	10.6	11.8
弹簧伸长量x/×10-2m	0	1.2	2.3	3.5	4.6	5.8

（2）在坐标系中作出弹力F跟弹簧伸长量x关系的图象

（3）根据图象计算弹簧的劲度系数k．（g取10m/s²）

Answer 1

分析 （1）根据△x=x-x₀可得出对应的形变量；
（2）根据所给数据，利用描点法即可画出图象；
（3）根据胡克定律可知，图象的斜率大小等于劲度系数大小．

解答 解：（1）当拉力为零时，弹簧长度为6.0cm；故原长为6.0cm；则由△x=x-x₀可得：对应的形变量分别为：
1.2    2.3   3.5   4.6   5.8      
（2）用描点法得出图象如下图所示：

（2）图象的斜率表示劲度系数的大小，注意单位要化成国际单位，由此可得：
k=$\frac{1.5}{0.058}$=25.9N/m
故答案为：（1）1.2    2.3   3.5   4.6   5.8      
（2）如图；（3）25.9

点评 本题探究弹力和形变量之间的关系；关键是熟悉描点法画图的应用以及正确理解图象斜率、截距等物理量的含义．