Question

【題目】在“探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)采用的實(shí)驗(yàn)裝置如下圖所示，彈簧彈力的大小等于所掛鉤碼的重力大小。實(shí)驗(yàn)時(shí)先測(cè)出不掛鉤碼時(shí)彈簧的自然長度L0，再將5個(gè)鉤碼逐個(gè)掛在繩子的下端，每次測(cè)出相應(yīng)的彈簧總長度L，總共獲得了6組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。

（1）該同學(xué)把6組數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的點(diǎn)標(biāo)在圖象中，請(qǐng)你根據(jù)這些數(shù)據(jù)點(diǎn)作出F–L圖線；

（2）由此圖線可以得出該彈簧的自然長度L0=________cm，勁度系數(shù)k=________ N/m（計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）；

（3）該同學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)把彈簧水平放置，與彈簧豎直懸掛相比較：

優(yōu)點(diǎn)是________________________；

缺點(diǎn)是________________________。

Answer 1

【答案】（1）如圖所示 （2）5.0 20 （3）避免彈簧自身所受重力對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響 彈簧與桌面及繩子與滑輪間存在的摩擦造成實(shí)驗(yàn)的誤差

【解析】（1）實(shí)驗(yàn)中采用描點(diǎn)法，作出F–L的關(guān)系圖線如圖所示。

（2）當(dāng)彈力為零時(shí)，彈簧的形變量為零，此時(shí)彈簧的長度等于彈簧的原長，由圖讀出：彈簧的自然長度L0=5.0 cm；根據(jù)胡克定律知，，可知圖線的斜率表示勁度系數(shù)，則。

（3）優(yōu)點(diǎn)：避免彈簧自身所受重力對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響；缺點(diǎn)：彈簧與桌面及繩子與滑輪間存在的摩擦造成實(shí)驗(yàn)的誤差。