Question

某同學探究彈簧彈力和彈簧伸長的關系．實驗裝置如圖所示，刻度尺（最小刻度為毫米）的0刻度線與彈簧上端對齊．實驗中，通過改變彈簧下端所懸掛鉤碼的質量，改變彈簧彈力，并記錄下此時彈簧長度，進而求得彈簧的勁度系數k．重力加速度g取10m/s2．
（1）如圖是在彈簧下端懸掛質量為350g鉤碼時實驗裝置的示意圖，此時彈簧的實際長度為

 

 cm；
（2）若已知彈簧原長為7.80cm，則根據此次測量的數據，求得彈簧的勁度系數k=

 

N/m．（保留2位有效數字）

Answer 1

分析：（1）圖中刻度尺是毫米刻度尺，應讀到0.01cm．
（2）根據胡克定律F=kx，求解彈簧的勁度系數k．要注意x是彈簧伸長的長度或壓縮的長度．

解答：解：（1）根據示意圖讀出此時彈簧的實際長度為14.84cm．
（2）彈簧原長為7.80cm，則壓縮量為x=14.84cm-7.80cm=7.04cm
彈簧的彈力大小為 F=mg=0.35×10=3.5N
根據胡克定律F=kx，得彈簧的勁度系數：k=

F

x

=

3.5

7.04×10-2

N/m≈50N/m
故答案為：（1）14.84（14.82-14.86均對）；（2）50．

點評：對于刻度尺的讀數一般要估讀到最小刻度的下一位，注意有效位數．胡克定律公式F=kx中，x不是彈簧的長度，而是彈簧伸長的長度或壓縮的長度．