题目内容
某同学在做“探究弹力和弹簧伸长量的关系”的实验时，实验装置如图甲所示，所用钩码每只质量是30 g．他先测出不挂钩码时弹簧的自然长度，再将5个钩码逐个挂在弹簧的下端，每次都测出相应的弹簧总长度，并将数据填在下表中．实验中弹簧始终未超过弹性限度，取g＝10 m/s2.试根据这些实验数据在如图乙所示的坐标系中作出弹簧所受弹力F与弹簧长度L之间的函数关系的图线．
钩码质量/g 0 30 60 90 120 150
弹簧总长/cm 6.00 7.00 8.00 9.00 10.00 11.00
(1)写出该图线的数学表达式：F＝________N.
(2)图线与横轴的交点的物理意义是________．
(3)该弹簧的劲度系数k＝________N/m.
(4)图线延长后与纵轴的交点的物理意义是________．
[解析] 描点作图，得出弹簧弹力与其长度之间的图象如下图所示．
(1)由图象可以得出该图线的数学表达式为F＝(30L－1.8)N.
(2)图线与横轴的交点表示弹簧所受弹力F＝0时弹簧的长度为6 cm，即弹簧的原长．
(3)图象的斜率表示弹簧的劲度系数，即k＝30 N/m.
(4)图线延长后与纵轴的交点表示弹簧长度为5 cm时的弹簧，此时弹簧被压缩1 cm，即表示弹簧被压缩1 cm时的弹力．
[答案] (1)30L－1.8 (2)弹簧的原长为6 cm (3)30
(4)弹簧被压缩1 cm时的弹力为0.3 N
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