Question

【題目】某同學探究彈力與彈簧伸長量的關系。

（1）如圖甲所示，將彈簧懸掛在鐵架臺上，將刻度尺固定在彈簧一側，彈簧軸線和刻度尺都應在________方向（填“水平”或“豎直”）。

（2）彈簧自然懸掛，待彈簧________時，長度記為L0，彈簧下端掛上砝碼盤時，長度記為Lx；在砝碼盤中每次增加10 g砝碼，彈簧長度依次記為L1至L6，數(shù)據(jù)如下表：

代表符號	L0	L x	L 1	L 2
數(shù)值（cm）	23.35	27.35	29.35	31.30
代表符號	L 3	L 4	L 5	L 6
數(shù)值（cm）	33.4	35.35	37.40	39.30

表中有一個數(shù)值記錄不規(guī)范，代表符號為________。由表可知所用刻度尺的分度值為________。

（3）如圖乙是該同學根據(jù)表中數(shù)據(jù)所作的圖象，縱軸是砝碼的質量，橫軸是彈簧長度與________的差值（填“L0”或“Lx”）。

（4）由圖乙可知彈簧的勁度系數(shù)為________N/m；通過表中數(shù)據(jù)可知砝碼盤的質量為________g（結果保留兩位有效數(shù)字，重力加速度取9.8m/s2）。

（5）該同學在測量時沒有考慮彈簧的自重，則彈簧勁度系數(shù)的測量值與真實值相比________（填“偏大”“偏小”或“相等”）。

Answer 1

【答案】豎直 靜止 L3 1mm Lx 4.9 10 相等

【解析】

（1）[1]安裝實驗裝置時，彈簧軸線和刻度尺都應在豎直方向。

（2）[2][3][4]彈簧自然懸掛，待彈簧靜止時，長度記為L0；用刻度尺測量長度時讀數(shù)應估計到最小分度的下一位，可知L3讀數(shù)不規(guī)范，沒有向后估讀一位；由表內(nèi)數(shù)據(jù)可知所用刻度尺的分度值為1mm。

（3）[5]充分利用測量數(shù)據(jù)和圖象，根據(jù)公式

ΔF＝Δmg＝kΔx

可知橫軸是彈簧的長度與Lx的差值。

（4）[6][7]根據(jù)胡克定律公式

ΔF＝kΔx

有

N/m＝4.9N/m

由表格得到，彈簧原長為：L0＝25.35 cm，掛砝碼盤時：Lx＝27.35cm，根據(jù)平衡條件有：

得砝碼盤質量為：

kg＝0.01kg＝10g。

（5）[8]開始時，彈簧自然懸掛，待彈簧靜止時，記下彈簧長度L0，由于采用圖解法，彈簧的自重對實驗的結果沒有影響，所以勁度系數(shù)的測量值與真實值相比是相等的。