题目内容

一根大弹簧内套一根小弹簧,小弹簧比大弹簧长0.2m,它们的一端固定,另一端自由,如图所示,求这两根弹簧的劲度系数k1(小弹簧)和k2(大弹簧)分别为多少?
分析:题图应该是力与压缩距离之间的关系图线;
从图上我们可以看出:在0.2到0.3这个范围内,弹力是这两个弹簧产生弹力的合力,在0到0.2这个范围内只有小弹簧产生弹力,分别对两段应用胡克定律列式即可.
解答:解:设小弹簧劲度系数为K1 大弹簧劲度系数为K2
依据F=k△x得:在0到0.2范围内:
20=K1×0.2         ①
在0.2到0.3范围内:(这个范围内大弹簧的压缩量比小弹簧小0.2m)
50=K1×0.3+K2×0.1  ②
解①②得:
K1=100N/m K2=200N/m
答:小弹簧的劲度系数k1为100N/m,大弹簧的劲度系数k2为200N/m.
点评:此题是胡克定律的应用,关键点是从图象上读出所需的物理量,易错点在:在0.2到0.3范围内小弹簧的压缩量比大弹簧大0.2m.
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