Question

9、在研究彈簧的伸長與外力的關系的實驗中，將彈簧水平放置測出其自然長度為10cm，然后豎直懸掛讓其自然下垂，在其下端豎直向下施加外力F，實驗過程是在彈簧的彈性限度內進行的，用記錄的外力F與彈簧的伸長量x作出的F-x圖線如圖所示．
（1）由圖可知，該彈簧受到的拉力每增加1牛頓，彈簧的伸長增加

0.5

厘米；
（2）該圖線不過原點的原因是

彈簧由于受到豎直向下的重力，所以有一定的伸長

．
（3）利用該彈簧制成彈簧秤測量物體重力，如右圖指針所示，此時彈簧長

11.3

cm．

Answer 1

分析：彈簧測力計的原理是：在彈性限度內，彈簧的伸長量與所受拉力成正比．
（1）分析圖象可知伸長量和拉力的關系；
（2）圖象不過原點是因為彈簧受到自身重力的原因；
（3）由圖可知物體的重力是1.6N，根據伸長和拉力的關系求出伸長，加上彈簧的起始長度（注意是彈簧在豎直方向上不受外力時的長度）就是彈簧現在的長度．

解答：解：（1）由圖可知，該彈簧受力為零時，伸長是0.5cm，受到拉力為1N時，伸長為1cm．該彈簧受到的拉力每增加1牛頓，彈簧的伸長增加0.5厘米；
（2）該圖線不過原點的原因是：彈簧自身有重力，彈簧水平放置其自然長度為10cm，豎直放置時由于自身的重力必然就會有一定的伸長．
（3）彈簧處于豎直方向上不受力時長度為10cm+0.5cm=10.5cm，受到1.6N的拉力，伸長為0.5cm/N×1.6N=0.8cm．彈簧的長度為10.5cm+0.8cm=11.3cm
故答案為：0.5；彈簧由于受到豎直向下的重力，所以有一定的伸長；11.3．

點評：此題考察的彈簧測力計的原理．需要注意是：我們要考慮到彈簧自身的重力作用會使彈簧在豎直方向上有一定的伸長．