Question

【題目】在“探究彈力和彈簧伸長量的關系，并測定彈簧的勁度系數”的實驗中，某同學實驗裝置如圖所示，所掛鉤碼的重力相當于對彈簧提供了向右的恒定拉力。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，每次測出相應的彈簧總長度，并把相應的數據記錄在下表：

（1）請在下圖中把以上數據描點做出F-L的圖像________；

（2）由此圖線可得出該彈簧的原長L0=______cm，在彈性限度內的勁度系數k=____N/m.(計算結果保留三位有效數字)

（3）某同學選的ab，兩根規格不同的彈簧進行測試，根據測得的數據繪出彈簧彈力與形變量之間的關系，如圖所示，從圖像上看該同學沒能完全按照實驗要求做，從而使圖像上端成為曲線，圖像上端成為曲線是因為_________________________。若要制作量程較大的彈簧測力計應選彈簧_____________。（選填“A”或“B”）

Answer 1

【答案】見解析 2.00 41.7 超過彈簧彈性限度 B

【解析】

（1）[1]．F-L圖象如圖所示：

（2）[2][3]．由圖可知，圖象與橫坐標的交點為彈簧的原長，則原長為2.20cm；

圖象的斜率表示勁度系數，則可知

（3）[4][5]．向上彎曲的原因是彈力過大，超過彈簧彈性限度，注意該圖象中縱坐標為伸長量，橫坐標為拉力，斜率的倒數為勁度系數，從圖象上可以看出A的斜率大于B的斜率，所以A的勁度系數較小，因此若要制作量程較大的彈簧測力計應選彈簧B；