Question

【题目】已知轻弹簧的弹性势能和劲度系数的关系为（为弹簧形变量）。物理小组设计如图（a）所示实验装置测量某一轻弹簧的劲度系数：轻弹簧放置在光滑水平桌面上，弹簧左端固定，右端与一物块接触而不连接，纸带穿过打点计时器并与物块连接，向左推物块使弹簧压缩一段距离，由静止释放物块，通过测量和计算，可求得弹簧的劲度系数。

(1)实验中涉及到下列操作步骤：

①测量物块的质量 ②把纸带向左拉直 ③松手释放物块

④接通打点计时器电源 ⑤向左推物块使弹簧压缩，并测量弹簧压缩量

上述步骤正确的操作顺序是_____________（填入代表步骤的序号）。

(2)测得物块质量为200g，图（b）中L纸带是把弹簧压缩2cm后所得到的实际打点结果。打点计时器所用交流电的频率为50Hz。由纸带所给的数据，可求出在该纸带对应的实验中物块脱离弹簧时的速度为__m/s，弹簧的劲度系数为___N/m。

Answer 1

【答案】①⑤②④③或⑤②④③① 0.78 304.2

【解析】

由题意可知考查测量弹簧劲度系数的方法，根据功能关系计算可得。

(1) [1] 该实验正确的操作步骤为：测量物块的质量，向左推物块使弹簧压缩，并测量弹簧压缩量，把纸带向左拉直，接通打点计时器电源，松手释放物块，选纸带计算，其中测物块的质量可先可后。

(2) [2] 分析纸带可求出物块脱离弹簧时的速度，

[3] 根据功能关系可得 代入数值可求得