Question

9．某同學(xué)在做“探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，設(shè)計(jì)了如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置．他先測(cè)出不掛鉤碼時(shí)彈簧的自然長(zhǎng)度，再將鉤碼逐個(gè)掛在彈簧的下端，每次都測(cè)出相應(yīng)的彈簧總長(zhǎng)度，將數(shù)據(jù)填在下面的表格中（彈簧始終在彈性限度內(nèi)）．

測(cè)量次序	1	2	3	4	5	6
彈簧彈力大小F/N	0.00	0.49	0.98	1.47	1.96	2.45
彈簧總長(zhǎng)x/cm	6.00	7.16	8.34	9.48	10.85	11.75

（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在如圖2的坐標(biāo)紙上已描出了前四次測(cè)量的彈簧所受彈力大小F跟彈簧總長(zhǎng)x之間的函數(shù)關(guān)系點(diǎn)，請(qǐng)把第5、6次測(cè)量的數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的點(diǎn)描出來(lái)，并作出F-x圖線；
（2）該彈簧的勁度系數(shù)k=43N/m（保留兩位有效數(shù)字）．

Answer 1

分析 采用描點(diǎn)法作圖得到F-x圖象，根據(jù)胡克定律，F(xiàn)-x圖象的斜率表示勁度系數(shù)，縱軸截距表示彈簧的原長(zhǎng)．

解答 解：（1）采用描點(diǎn)法作圖得到F-x圖象，如圖所示：

（2）F-x圖象中x為原長(zhǎng)，根據(jù)胡克定律公式F=k•△x，有：
F=k（x-x₀）
圖象中圖線跟x坐標(biāo)軸交點(diǎn)的坐標(biāo)為6cm，此時(shí)彈力為零，故表示彈簧原長(zhǎng)；
根據(jù)胡克定律得：
k=$\frac{2.45N-0}{11.75cm-6cm}$≈0.43N/cm=43N/m．
故答案為：（1）如圖所示；（2）43N/m．

點(diǎn)評(píng) 對(duì)于該實(shí)驗(yàn)要注意：
1、每次增減砝碼測(cè)量有關(guān)長(zhǎng)度時(shí)，均要保證彈簧及砝碼應(yīng)處于靜止?fàn)顟B(tài)．
2、測(cè)量有關(guān)長(zhǎng)度時(shí)，要注意區(qū)分彈簧的原長(zhǎng)l₀，實(shí)際長(zhǎng)度l和伸長(zhǎng)量x，并明確三者之間的關(guān)系．
3、坐標(biāo)系兩軸上單位長(zhǎng)度所代表的量值要適中，不要過(guò)大或過(guò)小．
4、描線時(shí)要將盡可能多的點(diǎn)畫(huà)在直線上，少數(shù)的點(diǎn)盡可能平均的分布于直線兩側(cè)．