Question

6．某同學用如圖甲所示裝置做探究彈力和彈簧伸長關系的實驗．他先測出不掛砝碼時彈簧下端指針所指的標尺刻度，然后在彈簧下端掛上砝碼，并逐個增加砝碼，測出指針所指的標尺刻度，所得數據如下表：（重力加速度g取9.8m/s²）

砝碼質量m/102 g	0	1.00	2.00	3.00	4.00	5.00	6.00	7.00
標尺刻度x/10-2 m	15.0	19.0	23.0	27.0	31.0	35.0	42.0	54.0

（1）根據所測數據，在圖乙中作出彈簧指針所指的標尺刻度x與砝碼質量m的關系曲線．

（2）根據所測得的數據和關系曲線可知，這種規(guī)格的彈簧勁度系數為25.8N/m．在圖象的末端圖象變彎曲的原因是超過了彈簧的彈性限度，不再符合胡克定律．

Answer 1

分析 （1）一個砝碼的質量為0.1kg，橫軸表示質量．縱軸表示彈簧的長度，描點作圖．
（2）根據圖象看哪一段滿足線性關系，哪一段滿足胡克定律．根據胡克定律F=kx求出勁度系數．

解答 解：（1）描點作圖，如圖．
（2）從圖象可以看出在0～4.9N范圍內彈力大小與彈簧伸長關系滿足胡克定律．
    根據胡克定律F=kx得：
    k=$\frac{F}{x}$=$\frac{4.9}{（34-15）×1{0}^{-2}}N/m$=25.8N/m．
圖象之所以發(fā)生彎曲是因為超過了彈簧的彈性限度，不再符合胡克定律；
故答案為：（1）如圖所示；（2）25.8N/m；超過了彈簧的彈性限度，不再符合胡克定律

點評 本題考查探究彈力與形變量之間關系實驗，解決本題的關鍵掌握描點作圖以及應用胡克定律F=kx求解勁度系數．