Question

【題目】如圖（甲）所示，用彈簧測力計測量水平桌面上的鉤碼所受的重力．彈簧測力計從圖示位置開始向上緩慢提升，其示數F 與上升的高度h之間的關系如圖（乙）所示．試解答下列問題．

（1）鉤碼所受的重力為 N．

（2）當h=4cm 時，彈簧測力計的示數是 N，桌面對鉤碼的支持力是 N．

（3）從開始提升到h=16cm，彈簧測力計對鉤碼所做的功是多少？

Answer 1

【答案】（1）4.5；（2）3.0；1.5；（3）彈簧測力計對鉤碼所做的功是0.45J

【解析】

試題分析：（1）鉤碼離開桌面后測力計的示數不再變化，此時示數即為鉤碼所受重力大小，故鉤碼所受的重力為4.5N；

（2）彈簧的伸長量與拉力成正比、由圖象知：當h=6cm時，彈簧測力計的示數為4.5N，

則=0.75N/cm，表示每伸長1cm所需拉力為0.75N．

則當h=4cm 時，彈簧測力計的示數是0.75N/cm×4cm=3N．

此時測力計受重力、拉力、支持力的作用，支持力等于重力減去拉力即4.5N﹣3.0N=1.5N；

（3）由圖象知，鉤碼移動的距離s=16cm﹣6cm=10cm=0.1m，

彈簧測力計對鉤碼所做的功是W=Fs=4.5N×0.1m=0.45J．

故答案為：（1）4.5；（2）3.0；1.5；（3）彈簧測力計對鉤碼所做的功是0.45J．