Question

关于某弹簧弹力的大小，甲同学认为“弹簧弹力与弹簧总长度成正比”，乙同学认为“弹簧弹力与弹簧伸长量成正比”．为此，他们设计了一个实验，组成如图所示的装置进行探究．所用的钩码每只重力为0.5N，他们将6个钩码逐个追加挂在弹簧的下端，每次都测出静止后弹簧的总长度，并将数据填在下面的表格中（弹簧始终在弹性限度内）．

钩码总重力（N）	0.5	1.0	1.5	2.0	2.5	3.0
弹簧总长（cm）	7.50	8.52	9.48	10.50	11.51	12.46

（1）根据数据，在如图给定的坐标纸上作出弹簧所受的弹力跟弹簧总长度之间的关系图象．
（2）图象与横轴交点的横坐标值的物理意义是：

 

．
（3）弹簧劲度系数为：

 

N/m．
（4）根据实验分析，

 

（填“甲”或“乙”）同学的观点是正确的．

Answer 1

分析：该题考察了对于实验《探究弹力和弹簧伸长的关系》中，对弹力于弹簧长度变化关系的分析．图线跟坐标轴交点，表示弹力为零时弹簧的长度，即为弹簧的原长．由画得的图线为直线可知弹簧的弹力大小与弹簧伸长量成正比．

解答：解：（1）在坐标纸上描出的图线是一条直线，如图所示：

（2）图线与坐标轴交点即表示弹簧所受弹力大小F=0时，弹簧的长度，所以其物理意义：表示弹簧的原长．
（3）根据胡克定律得：
由k=

△F

△x

=

1.5N

0.03m

50N/m．
（4）据图象可知，在弹性限度内，弹簧的弹力与弹簧的变化量成正比，并不是与弹簧的总长度成正比，故乙同学说法正确．
故答案为：（1）如图所示（2）弹簧原长（3）50（4）乙．

点评：本实验要明确：1、每次增减砝码测量有关长度时，均要保证弹簧及砝码应处于静止状态．2、测量有关长度时，要注意区分弹簧的原长l₀，实际长度l和伸长量x，并明确三者之间的关系．3、坐标系两轴上单位长度所代表的量值要适中，不要过大或过小．4、描线时要将尽可能多的点画在直线上，少数的点尽可能平均的分布于直线两侧．