Question

【題目】將兩根自然長(zhǎng)度相同、勁度系數(shù)不同、粗細(xì)也不同的彈簧套在一起，看作一根新彈簧，設(shè)原粗彈簧（記為A）勁度系數(shù)為k1，原細(xì)彈簧（記為B）勁度系數(shù)為k2，套成的新彈簧（記為C）勁度系數(shù)為k3。關(guān)于k1、k2、k3的大小關(guān)系，同學(xué)們作出了如下猜想：

甲同學(xué)：和電阻并聯(lián)相似，可能是

乙同學(xué)：和電阻串聯(lián)相似，可能是k3=k1+k2

丙同學(xué)：可能是

（1）為驗(yàn)證猜想，同學(xué)們?cè)O(shè)計(jì)了如圖甲實(shí)驗(yàn)。簡(jiǎn)要實(shí)驗(yàn)步驟如下，請(qǐng)完成相應(yīng)填空。

a．將彈簧A懸掛在鐵架臺(tái)上，用刻度尺測(cè)量彈簧A的自然長(zhǎng)度L0；

b．在彈簧A的下端掛上鉤碼，記下鉤碼的個(gè)數(shù)n、每個(gè)鉤碼的質(zhì)量m和當(dāng)?shù)氐闹亓�加速度g，并用刻度尺測(cè)量彈簧的長(zhǎng)度L1；

c．由F=_______計(jì)算彈簧的彈力，由x=L1–L0計(jì)算彈簧的伸長(zhǎng)量，由計(jì)算彈簧的勁度系數(shù)；

d．改變__________________，重復(fù)實(shí)驗(yàn)步驟b、c，并求出彈簧A的勁度系數(shù)的平均值k1；

e．僅將彈簧分別換為B、C，重復(fù)上述操作步驟，求出彈簧B、C的勁度系數(shù)。

（2）圖乙是實(shí)驗(yàn)得到的圖線，由此可以判斷_____同學(xué)的猜想正確。

Answer 1

【答案】（1）nmg， 鉤碼的個(gè)數(shù)； （2）乙

【解析】

（1）彈簧的彈力等于n個(gè)鉤碼的重力nmg

多次測(cè)量求平均值可以減小誤差，所以實(shí)驗(yàn)中需要改變鉤碼的個(gè)數(shù)以改變彈簧彈力。

（2）由圖乙可知，伸長(zhǎng)量相同時(shí)有，由胡克定律有，即，所以乙同學(xué)的猜想是正確的。