【题目】图1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1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)已知E = 1.50V,l =12.0cm,g=9.80m/s2.测量结果如下表:
m(kg) | 1.00 | 1.50 | 3.00 | 4.50 | 6.00 | 7.50 |
U(V) | 0.108 | 0.154 | 0.290 | 0.446 | 0.608 | 0.740 |
①在图2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)