Question

【題目】在探究彈力和彈簧伸長量的關系并測量彈簧的勁度系數的實驗中，所使用的實驗裝置如圖甲所示，所用的每個鉤碼的重力相當于對彈簧提供了向右恒定的拉力，實驗時先測出不掛鉤碼時彈簧的自然長度，再將5個鉤碼逐個掛在繩子的下端，每次測量相應的彈簧的總長度.

（1）某同學通過以上實驗測量后把6組實驗數據描點在坐標系圖乙中，請作出F-L圖線______.

（2）由此圖線可得出該彈簧的勁度系數k=______N/m.

（3）試根據該同學以上的實驗情況，幫助他設計一個記錄實驗數據的表格（寫明測量項目，不填寫其實驗測得的具體數據）______.

（4）該同學使用兩根不同的輕質彈簧a和b作實驗，操作步驟完全相同，得到彈力F與彈簧長度L的關系如圖所示，下列分析判斷正確的是______

A. a的截距比b的小，由此判斷a的勁度系數比b的小

B. a的截距比b的小，由此判斷a的原長比b的小

C. a的斜率比b的大，由此判斷a的勁度系數比b的大

D. 根據圖象，可以得到彈簧彈力與彈簧長度成正比

（5）該同學實驗時，把彈簧水平放置與彈簧懸掛放置相比較，水平放置的優點在于：________.

Answer 1

【答案】 20 BC 避免彈簧自重影響

【解析】

(1)[1]描點作圖，F-L如圖所示：

(2)[2] 根據胡克定律知，可知圖線的斜率表示勁度系數，則

(3)[3] 記錄數據的表格如下表：

(4)[4] 丙圖中，F-L圖象和L軸的交點表示彈簧的原長，斜率表示彈簧的勁度系數。如圖所示，L1＜L2，k1＞k2，所以a的截距比b的小，由此判斷a的原長比b的小；a的斜率比b的大，由此判斷a的勁度系數比b的大，彈力與形變量成正比，故BC正確，AD錯誤。

(5)[5] 該同學實驗時，把彈簧水平放置與彈簧懸掛放置相比較，水平放置的優點在于：避免彈簧自身所受重力對實驗的影響。