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2.若将弹簧一端固定在铁架台上,挂上钩码,得到如图所示的弹簧的弹簧力F与其长度x的关系变化图象.该弹簧的劲度系数k=150N/m.当甲、乙两人同时用6N的力由两端反向拉时,这时弹簧长度变为14cm.

分析 弹簧处于原长时,弹力为零;根据胡克定律F=k△x求解劲度系数,根据F=kx求得弹簧的伸长量,即可求得弹簧的长度

解答 解:弹簧处于原长时,弹力为零,故原长为10cm;弹簧弹力为30N时,弹簧的长度为30cm,伸长量为△x=30cm-10cm=20cm=0.2m;
根据胡克定律F=k△x,有:k=$\frac{F}{△x}=\frac{30}{0.2}N/m=150N/m$.
施加6N拉力时根据F=k△x可知$△x′=\frac{F}{k}=\frac{6}{150}m=0.04m=4cm$
此时弹簧的长度为l=l0+△x′=10+4cm=14cm
故答案为:150,14.

点评 本题关键是明确实验原理,然后根据胡克定律F=k△x并结合图象列式求解,基础题目

练习册系列答案
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17.用如图甲所示装置做“探究物体的加速度跟力的关系”的实验.实验时保持小车的质量M(含车中的钩码)不变,用在绳的下端挂的钩码总重力mg作为小车受到的合力,用打点计时器和小车后端拖动的纸带测出小车运动的加速度.

(1)实验时绳的下端先不挂钩码,反复调整垫木的左右位置,直到小车做匀速直线运动,这样做的目的是平衡摩擦力.
(2)图乙为实验中打出的一条纸带的一部分,从比较清晰的点迹起,在纸带上标出了连续的5个计数点A、B、C、D、E,相邻两个计数点之间都有4个点迹没有标出,测出各计数点到A点之间的距离,如图乙所示.已知打点计时器接在频率为50Hz的交流电源两端,则此次实验中小车运动的加速度的测量值a=1.0m/s2.(结果保留两位有效数字)
(3)通过增加绳的下端挂的钩码的个数来改变小车所受的拉力F,得到小车的加速度a与拉力F的数据,画出a-F图线后,发现当F较大时,图线发生了如图丙所示的弯曲.该同学经过思考后将实验方案改变为:将小车中的钩码挂在绳的下端来增加钩码的个数和外力.那么关于该同学的修正方案,下列说法正确的是AD.(写选项字母)
A.可以避免a-F图线的末端发生弯曲
B.要避免a-F图线的末端发生弯曲的条件是M≥m
C.画出的a-F图线的斜率为$\frac{1}{M}$
D.画出的a-F图线的斜率为$\frac{1}{M+m}$.

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