Question

【題目】小凱在使用彈簧時發(fā)現(xiàn)，在彈性限度內彈簧被拉伸得越長，彈簧產生的彈力就越大。于是他想探究“彈簧彈力與彈簧伸長量的關系”。為此他準備了鐵架臺、彈簧、刻度尺、質量已知的鉤碼一盒來進行實驗：

(1)以下是他的部分實驗步驟，請你幫他補充完整：

① 如圖甲所示，把彈簧上端固定在鐵架臺的橫桿上，用刻度尺測量彈簧自由下垂時的長度l0，記錄在表格中；

②如圖乙所示，將一個鉤碼掛在彈簧下端，用刻度尺測量彈簧的長度為 l，將彈簧的長度 l 和鉤碼的質量m，記錄在表格中；

③在彈簧的彈性限度內，仿照步驟②再做5次實驗，將每次測量的彈簧的長度 l和鉤碼的總質量 m，記錄在表格中；

④利用公式計算每次彈簧伸長量，并計算所對應彈簧彈力的大小，記錄在表格中。利用 F=____驗證“彈簧彈力與彈簧伸長量的關系”。

(2)請你畫出鉤碼的受力示意圖；

（___________）

并分析說明彈簧彈力大小的測量依據(jù)_______。

Answer 1

【答案】 二力平衡

【解析】

(1)[1]根據(jù)胡克定律，在彈性限度內，彈簧的作用力與伸長量成正比，即。

(2)[2][3]因為鉤碼只受重力和彈簧的拉力作用，處于平衡狀態(tài)，所以二力大小相等，彈簧彈力大小等于鉤碼重力，如圖所示：

。