题目内容
【题目】某学生做“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验.实验时把弹簧竖直悬挂起来，在下端挂钩码，每增加一只钩码均记下对应的弹簧伸长的长度x，数据记录如表所示.
钩码个数 | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
弹力F/N | 0 | 1.0 | 2.0 | 3.0 | 4.0 | 5.0 | 6.0 | 7.0 |
弹簧伸长的长度x/cm | 0 | 2.00 | 3.98 | 6.02 | 7.97 | 9.95 | 11.80 | 14.00 |
(1)根据表中数据在图甲中作出F－x图线______；
(2)根据F－x图线可以求得弹簧的劲度系数为________N/m；
(3)估测弹簧弹力为5 N时弹簧的弹性势能为________ J.
(4)一位同学做此实验时得到如图乙所示的F－x图线，说明此同学可能出现了哪种错误？________.
【答案】 (1)见解析图 (2)50 (3)0.25 (4)已超出了弹簧的弹性限度
【解析】(1)根据描点法可得出对应的F－x图象，如图所示；
(2)根据胡克定律可知，图象的斜率表示劲度系数，则可知k＝
N/m＝50 N/m
(3)根据图象的性质以及W＝Fx可知，图象与横坐标围成的面积表示弹力所做的功，根据功能关系可知，等于弹簧的弹性势能，故Ep＝
×5×0.099 5 J≈0.25 J；
(4)由图可知，当力达到某一值时，图象发生了弯曲，说明此时已超出了弹簧的弹性限度.
王后雄学案教材完全解读系列答案
【题目】图甲为某同学用力传感器去探究弹簧的弹力和伸长量的关系的实验情景。用力传感器竖直向下拉上端固定于铁架台的轻质弹簧，读出不同拉力下的标尺刻度x及拉力大小F（从电脑中直接读出）。所得数据记录在下列表格中：
拉力大小F/N | 0．45 | 0．69 | 0．93 | 1．14 | 1．44 | 1．69 |
标尺刻度x/cm | 57．02 | 58．01 | 59．00 | 60．00 | 61．03 | 62．00 |
（1）从图乙读出刻度尺上的刻度值为 cm；
（2）根据所测数据，在图丙坐标纸上作出F与x的关系图象；
（3）由图象求出该弹簧的劲度系数为 N/m、弹簧的原长为 cm。（均保留三位有效数字）
