Question

某同学在做“探究弹力和弹簧伸长的关系”实验中，设计了如图所示的实验装置．所用每只钩码的质量都是30g，他先测出不挂钩码时弹簧的自然长度，再将5个钩码逐个挂在弹簧的下端，每次都测出相应的弹簧总长度，将数据填在下面表格中．弹簧始终未超过弹性限度，取g=10m/s．

砝码总质量m/g	0	30	60	90	120	150
弹簧总长L/cm	6.0	7.1	8.3	9.5	10.6	11.8
弹力大小F/N

（1）试根据这些实验数据在右图给定的坐标纸上作出弹簧所受弹力大小F与弹簧总长L之间的函数关系图线．
（2）说明图线与坐标轴交点的物理意义：______．
（3）该弹簧的劲度系数为______．

Answer 1

解：（1）根据实验数据在坐标纸上描出的点，基本上在同一条直线上．可以判定F和L间是一次函数关系．画一条直线，使尽可能多的点落在这条直线上，不在直线上的点均匀地分布在直线两侧，如右图：
（2）图线与坐标轴交点即表示弹簧所受弹力大小F=0时，弹簧的长度．
所以其物理意义：表示弹簧的原长．
（3）根据胡克定律得：
由k=可得k=25.9N/m．
故答案为：（1）见图
（2）表示弹簧的原长．
（3）25.9N/m
分析：该题考察了对于实验《探究弹力和弹簧伸长的关系》中，对弹力于弹簧长度变化关系的分析．图线跟坐标轴交点，表示弹力为零时弹簧的长度，即为弹簧的原长．由画得的图线为直线可知弹簧的弹力大小与弹簧伸长量成正比．
点评：对于该实验要注意：
1、每次增减砝码测量有关长度时，均要保证弹簧及砝码应处于静止状态．
2、测量有关长度时，要注意区分弹簧的原长l₀，实际长度l和伸长量x，并明确三者之间的关系．
3、坐标系两轴上单位长度所代表的量值要适中，不要过大或过小．
4、描线时要将尽可能多的点画在直线上，少数的点尽可能平均的分布于直线两侧．