某同学在探究弹簧弹力与弹簧伸长量之间的关系时,实验步骤如下: ①将弹簧平放在水平桌面上自然伸长时,测出其长度l0为原长;②将弹簧竖直悬挂好,在下面依次挂上1个、

某同学在探究弹簧弹力与弹簧伸长量之间的关系时,实验步骤如下: ①将弹簧平放在水平桌面上自然伸长时,测出其长度l0为原长;②将弹簧竖直悬挂好,在下面依次挂上1个、

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某同学在探究弹簧弹力与弹簧伸长量之间的关系时,实验步骤如下:
①将弹簧平放在水平桌面上自然伸长时,测出其长度l0为原长;
②将弹簧竖直悬挂好,在下面依次挂上1个、2个、3个、… 相同的钩码,并量出弹簧相应的长度l1、l2、l3、…;
③填写下表:
④画出F-x图象如图所示。
问:(1)该图线未过原点的原因是什么?
(2)BC段为曲线的原因可能是什么?
(3)还能利用该图象计算弹簧劲度系数吗?
答案
(1)该图线未过原点的原因是在步骤①中,弹簧原长测量错误,应将弹簧竖直悬挂自然伸长后进行测量;
(2)BC段为曲线,可能由于此时弹簧的伸长量已经超过了弹性限度;
(3)还能利用该图象的直线AB段来计算,其斜率大小即为劲度系数。
举一反三
在探究弹力和弹簧伸长量的关系时,在弹性限度内悬挂15 N 重物时,弹簧长度为0.16m,悬挂20 N重物时,弹簧长度为0.18m,则弹簧的原长L0和劲度系数k分别为[     ]
A.L0=0.02m,k=500 N/m
B.L0=0.10 m,k=500 N/m
C.L0=0.02 m,k=250 N/m
D.L0=0.10 m,k=250 N/m
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某同学在做“探究弹力和弹簧伸长量的关系”的实验时,将一轻弹簧竖直悬挂并让其自然下垂,测出其自然长度;然后在其下部施加外力F,测出弹簧的总长度L,改变外力F的大小,测出几组数据,作出外力F与弹簧总长度L的关系图线如图所示。(实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的)由图可知该弹簧的自然长度为____cm;该弹簧的劲度系数为____N/m。
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不定项选择如图甲所示,一个弹簧一端固定在传感器上,传感器与电脑相连,当对弹簧施加变化的作用力(拉力或压力)时,在电脑上得到了弹簧长度的形变量与弹簧产生的弹力大小的关系图象如图乙,则下列判断正确的是(   )

A.弹簧产生的弹力和弹簧的长度成正比
B.弹簧长度的增加量与对应的弹力增加量成正比
C.该弹簧的劲度系数是200 N/m
D.该弹簧受到反向压力时,劲度系数不变
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一个实验小组在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中,使用两条不同的轻质弹簧a和b,得到弹力与弹簧长度关系的图象如图所示。下列表述正确的是(   )

A.a的原长比b的长
B.a的劲度系数比b的大
C.a的劲度系数比b的小
D.测得的弹力与弹簧的长度成正比
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在“探究弹簧弹力大小与伸长量的关系”实验中,甲、乙两位同学选用不同的橡皮绳代替弹簧,为测量橡皮绳的劲度系数,他们在橡皮绳下端依次逐个挂上钩码(每个钩码的质量均为m=0.1kg,取g=10 m/s2),并记录绳下端的坐标x加i(下标i表示挂在绳下端钩码个数)。然后逐个拿下钩码,同样记录绳下端的坐标x减i,绳下端坐标的值的数据如下表:
(1)同一橡皮绳的x加i____x减i(填“大于”或“小于”);
(2)_______ 同学的数据更符合实验要求(填“甲”或“乙”);
(3)选择一组数据用作图法得出该橡皮绳的劲度系数k(N/m);
(4)为了更好地测量劲度系数,在选用钩码时需考虑的因素有哪些?
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