Question

18．某同学利用如图（a）所示的装置做“探究弹簧测力计大小与其长度的关系”的实验．
（1）在安装刻度尺时，必须使刻度尺保持竖直状态．
（2）下表是他实验测得的该弹簧测力计大小F与弹簧长度x的关系的几组数据：

弹簧弹力F/N	0	1.0	2.0	3.0	4.0	5.0	6.0
弹簧的长度x/cm	4.0	6.0	8.0	10.0	12.0	14.0	16.0

由表中数据可得，该弹簧的原长x₀=4.0cm，劲度系数k=50N/m．
（3）他又利用实验原理把该弹簧做成一把弹簧秤，当弹簧秤上的示数如图（b）示数时，该弹簧的长度x=10.0cm．

Answer 1

分析 （1）弹簧是竖直的，要减小误差，刻度尺必须竖直；
（2）弹簧处于原长时，弹力为零；根据胡克定律F=k△x求解劲度系数；
（3）由弹簧秤的读数结合表中数据可得出对应的长度．

解答 解：（1）弹簧是竖直的，要减小误差，刻度尺必须与弹簧平行，故刻度尺要保持竖直状态；
（2）弹簧处于原长时，弹力为零，故原长为4cm；弹簧弹力为2N时，弹簧的长度为8cm，伸长量为4.0cm；根据胡克定律F=k△x，有：k=$\frac{F}{△x}=\frac{8}{0.16}=50N/m$．
（3）由图可知，指针示数为3.0N；由表格中数据可知对应的长度为10.0cm；
故答案为：（1）竖直；（2）4.0，50（3）10.0

点评 本题关键是明确实验原理，然后根据胡克定律F=k△x并结合图象列式求解，不难．