Question

11．甲、乙兩個(gè)物理興趣小組，利用如圖所示的裝置來探究彈簧的彈力和伸長量之間的關(guān)系．兩個(gè)小組用同一規(guī)格的彈簧分別做實(shí)驗(yàn)，得到如圖所示的 F-x 圖線．（忽略彈簧秤自重）
（1）甲小組所做的圖象的橫坐標(biāo)應(yīng)是彈簧形變量；乙小組所作圖象的橫坐標(biāo)應(yīng)是彈簧總長度； 
（2）甲小組得到的圖象末端是彎曲的，其原因可能是超過彈性限度；
（3）由此圖象可得該彈簧的原長=10cm，勁度系數(shù) K=30N/m．

Answer 1

分析 明確胡克定律的基本內(nèi)容，知道彈力與形變量正比，同時(shí)在使用中不能超過彈簧的彈性限度；現(xiàn)根據(jù)圖象的性質(zhì)結(jié)合胡克定律即可求得原長和勁度系數(shù)．

解答 解：（1）由胡克定律可知，F(xiàn)=kx；由圖甲可知，所作圖象過原點(diǎn)，故橫坐標(biāo)為彈簧的形變量；而圖乙中圖象不過原點(diǎn)，則說明橫坐應(yīng)為彈簧的總長度；
（2）由于胡克定律的使用中不能超過彈性限度，故甲小組末端彎曲是因?yàn)槌�過彈性限度，胡克定律不再適用；
（3）由乙圖可知，圖象與橫坐標(biāo)的交點(diǎn)表示彈簧的原長，圖象的斜率表示勁度系數(shù)，故k=$\frac{6}{0.3-0.1}$=30N/m；
故答案為：（1）彈簧形變量   彈簧總長度   （2）超過彈性限度    （3）10   30

點(diǎn)評 本題考查了彈簧彈力F和彈簧伸長量x的關(guān)系的基礎(chǔ)知識(shí)，要注意明確彈力與形變量成正比，同時(shí)在計(jì)算勁度系數(shù)時(shí)要注意單位的換算．