Question

【題目】在彈性限度內，彈簧受到拉力越大，彈簧越長。但是，用同樣大小的力去拉兩只不同的彈簧，伸長的長度卻不同，這說明彈簧的伸長還與彈簧本身有關，可用剛性系數來表示，剛性系數大的彈簧不容易被拉伸。為了研究彈簧的剛性系數與下列因素的關系，通過實驗取得如下數據（其中：S為金屬絲橫截面積，n為彈簧匝數，r為彈簧半徑，A為彈簧的剛性系數)。

請回答：

（1）比較 組數據可得彈簧剛性系數與彈簧匝數的關系。

(2)如果用粗細相同的銅絲和鋼絲做成匝數和半徑相同的彈簧，都用1ON的力拉伸時，用 絲做成的彈簧變得更長。

組號	材料	S/m2	n	r/m	A/(N·m-1)
1	銅	3x10-6	100	1x10-2	90
2	鋼	3x10-6	100	1x10-2	180
3	銅	3x10-6	100	1x10-2	360
4	鋼	3x10-6	200	1x10-2	90
5

（3）為完成整個探究還需增加一組實驗（與第4組形成對照），把數據填在第5組表格內。（在答卷上作答）

Answer 1

【答案】（1） 2、4 （2） 銅

（3）

4	鋼	3x10-6	200	1x10-2	90
5	鋼	3x10-6	200	與上不同即可

【解析】

試題分析：（1）要比較彈簧剛性系數與彈簧匝數的關系時，就要保持材料、橫截面積和半徑都相同，而匝數不同的彈簧來做，所以應選用2和4兩組數（2）當用相同的力時，剛性系數越小，彈簧變得就越長，由于相同情況下，銅的剛性系數小，所以銅被拉的長；（3）由于還需完成剛性系數與彈簧半徑的關系，所以應增加一組與4組中只有半徑不同而其它條件都相同的數據就行，如上表所示。