Question

14．如圖甲所示，用鐵架臺、彈簧和多個已知質(zhì)量且質(zhì)量相等的鉤碼探究在彈性限度內(nèi)彈簧彈力與彈簧伸長量的關系，圖乙是彈簧彈力F與彈簧伸長量x的F-x圖線，其中彈簧的伸長量x=（懸掛鉤碼后彈簧的長度L）-（彈簧平放在桌面上時的自然長度L₀）：

（1）為完成實驗，除圖甲所示器材外，還需要的主要器材有：刻度尺．
（2）能否由圖乙F-x圖線求彈簧的勁度系數(shù)？能（填寫“能”或“不能”）；若能求，則彈簧的勁度系數(shù)為200N/m；
（3）圖線與橫軸交點的物理意義：彈簧的自重產(chǎn)生的伸長量．

Answer 1

分析 本實驗的目的探究在彈性限度內(nèi)彈簧彈力與彈簧伸長量的關系，得到的F-t圖象，可由圖象得出彈簧的勁度系數(shù)．

解答 解：（1）需要測彈簧的長度、形變量，故還需要的實驗器材有：刻度尺
（2）有圖象可知，斜率表示彈簧的勁度系數(shù)，k=$\frac{7}{（4-0.5）×1{0}^{-2}}=200$N/m；
（3）由于題目中彈簧的伸長量x=（懸掛鉤碼后彈簧的長度L）-（彈簧平放在桌面上時的自然長度L₀），而圖乙中的圖線不過原點，說明在彈簧懸掛后沒有加鉤碼前彈簧有一個自然的伸長量，即存在彈簧的自重產(chǎn)生的伸長量．所以可知圖線與橫軸交點的物理意義是彈簧的自重產(chǎn)生的伸長量．
故答案為：（1）刻度尺；（2）能，200；（3）彈簧的自重產(chǎn)生的伸長量

點評 本題考查了胡克定律，彈簧的彈力與形變量的關系．要注意正確理解圖象的性質(zhì)．