Question

【題目】探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中,選用的螺旋彈簧如圖所示．

（1）將彈簧的上端O點(diǎn)固定懸吊在鐵架臺(tái)上，旁邊置一刻度尺，刻度尺的零刻度線跟O點(diǎn)對(duì)齊，在彈簧的下端A處做一標(biāo)記（如固定一個(gè)指針）。在彈簧下端的掛鉤上掛上鉤碼（每個(gè)鉤碼的質(zhì)量都是50 g），指針在刻度尺上指示的刻度為x，逐個(gè)增加所掛鉤碼的個(gè)數(shù)，刻度x隨掛鉤上的鉤碼的重量F而變化，幾次實(shí)驗(yàn)測(cè)得相應(yīng)的F、x各點(diǎn)已描繪在坐標(biāo)圖中。由圖象得出彈簧的勁度系數(shù)kA= N/m。（結(jié)果取三位有效數(shù)字）；此彈簧的彈力大小F跟彈簧長(zhǎng)度L的關(guān)系是（所有符號(hào)均用國(guó)際單位） ．

（2）如果將指針固定在A點(diǎn)下方的P處，再作出x隨F變化的圖象，得出彈簧的勁度系數(shù)kP kA（填大于、小于、等于）

（3）如果將指針固定在A點(diǎn)上方的Q處，,再作出x隨F變化的圖象，,得出彈簧的勁度系數(shù)kQ kA（填大于、小于、等于）

Answer 1

【答案】（1）39．2 39．2（L-0．2） （2）等于 （3）大于

【解析】試題分析：（1）根據(jù)坐標(biāo)紙中描下的點(diǎn)，作出平滑直線，注意所畫的線不一定過(guò)所有的點(diǎn)，盡量使各點(diǎn)均勻地分布在圖線的兩側(cè)（如圖所示），

則圖線的斜率的倒數(shù)表示彈簧的勁度系數(shù)，即，代入數(shù)據(jù)得，

所以彈簧的彈力大小F彈跟彈簧伸長(zhǎng)量△x的函數(shù)關(guān)系式是F彈=k△x=39．2（L-0．2）．

（2）如果將指針固定在A點(diǎn)的下方P處，彈簧的勁度系數(shù)不變，得出彈簧的勁度系數(shù)仍等于kA．

（3）如果將指針固定在A點(diǎn)的上方Q處，由于選用的彈簧變短，則彈簧的勁度系數(shù)變大，得出彈簧的勁度系數(shù)與kA相比，要大于kA．