题目内容
【题目】图中所示装置可以用来测量硬弹簧(即劲度系数较大的弹簧)的劲度系数k.电源的电动势为E，内阻可忽略不计；滑动变阻器全长为l，重力加速度为g，V为理想电压表．当木板上没有放重物时，滑动变阻器的触头位于图中a点，此时电压表示数为零．在木板上放置质量为m的重物，滑动变阻器的触头随木板一起下移．由电压表的示数U及其它给定条件，可计算出弹簧的劲度系数k.
(1)写出m，U与k之间所满足的关系式．____________
(2)己知E＝1.50 V，l＝12.0 cm，g＝9.80 m/s2.测量结果如表：
①在图中给出的坐标纸上利用表中数据描出m－U直线_______．
②m－U直线的斜率为________kg/V.
③弹簧的劲度系数k＝________N/m.(保留3位有效数字)
【答案】 (1)m＝
U (2)如图；
10.0 1.23×103
【解析】（1）重力与弹力相等，故mg=kx
所以
．
（2）①根据m-U的关系，知m-U成正比，图线如图所示；
②通过图线求出斜率为：k=
=10.0
③已知
=10，所以
．
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