Question

如圖甲所示，一個輕質彈簧右端固定在傳感器上，傳感器與電腦相連，當對彈簧的左端施加變化的水平拉力時，在電腦上得到了彈簧形變量x與彈簧彈力大小F的關系圖象(如圖乙所示)，彈簧始終在彈性限度內，則下列判斷正確的是(    )

A．彈簧產生的彈力和彈簧的長度成正比

B．彈簧長度的變化量與對應的彈力變化量成正比

C．該彈簧的勁度系數(shù)是2N/m

D．當對彈簧的左端施加水平壓力時，彈簧勁度系數(shù)變大

Answer 1

B

解析試題分析：設彈簧的原長為l₀，形變后的長度為l，根據(jù)胡克定律(或根據(jù)圖乙)可知：F＝kx＝k(l－l₀)＝kl－kl₀，ΔF＝F₂－F₁＝k(l₂－l₀)－k(l₁－l₀)＝k(l₂－l₁)＝kΔl，即彈簧產生的彈力與彈簧的長度l成一次函數(shù)關系，彈簧長度的變化量與對應的彈力變化量成正比，故選項A錯誤；選項B正確；在F-x圖象中，圖線的斜率表示了彈簧的勁度系數(shù)，由此可知，該彈簧的勁度系數(shù)為： k＝×10²N/m＝200N/m，故選項C錯誤；同時由實驗圖乙可知，圖線的斜率不變，因此該彈簧受到反向壓力時，其勁度系數(shù)不變，故D錯誤。
考點：本題以探究性實驗為背景考查了對胡克定律的理解與應用問題，屬于中檔題。