Question

如图所示，某同学用一根弹簧和一把直尺来测量重物的重量．在未悬挂重物时指针正对刻度5．在弹性限度内，当挂上80N重物时，指针正对45．若指针正对20时，所挂重物为（　　）

A．40N

B．20N

C．30N

D．不知弹簧劲度系数k，故无法计算

Answer 1

分析：未悬挂重物时指针正对刻度5，相当于弹簧的原长，指针正对45时，弹簧伸长40个刻度，指针正对20时，弹簧伸长15个刻度．应用胡克定律对两种情况分别研究求解所挂重物的重力．

解答：解：在未悬挂重物时指针正对刻度5时，弹簧的原长x₀=5．
当挂上80N重物时，指针正对45时，弹簧的弹力F₁=80N，伸长x₁=40，
当指针正对20时，弹簧的伸长x₂=15
则根据胡克定律得F₁：F₂=x₁：x₂
代入解得   F₂=30N．
故选C．

点评：本题是简易的弹簧称，考查应用物理规律设计实验器材的能力．本题胡克定律应用时F=kx，x是指弹簧伸长的长度．