Question

2．用一根弹簧和一把弹簧秤做“求合力”实验．

（1）用如图甲装置测定弹簧的劲度系数，改变所挂钩码个数，把测出的多组数据绘成如图乙的弹力F跟伸长量x的关系图线，则弹簧的劲度系数为0.2N/cm；
（2）用这根弹簧和弹簧秤都与橡皮筋成135°角来拉橡皮筋，弹簧秤示数如图丙所示，则弹簧秤的读数为2.10N；此时弹簧的伸长量为10.5cm；
（3）用力的图示以这两个分力为邻边做平行四边形，得出合力的大小F_合，若实验误差较小可以忽略不计，则F_合=2.96N．

Answer 1

分析 （1）根据F-x图线，结合胡克定律求出弹簧的劲度系数．
（2）读出弹簧秤的读数，结合胡克定律求出伸长量．
（3）根据平行四边形定则作出合力，从而得出合力的大小．

解答 解：（1）根据胡克定律得，k=$\frac{F}{x}=\frac{3N}{15cm}=0.2N/cm$．
（2）弹簧秤的最小刻度为0.1N，可知弹簧秤的读数为2.10N，根据胡克定律知，弹簧的伸长量$x=\frac{F}{k}=\frac{2.10N}{0.2N/cm}=10.5cm$．
（3）用力的图示以这两个分力为邻边做平行四边形，得出合力的大小F_合，若实验误差较小可以忽略不计，
则F_合=2.10×$\sqrt{2}$N≈2.96N．
故答案为：0.2   2.10N，10.5   2.96

点评 关键掌握胡克定律F=kx，知图线的斜率表示劲度系数，能够根据弹簧秤示数运用胡克定律求解弹簧的伸长量，基础题．