Question

13．某同学利用如图1所示的装置测量某一弹簧的劲度系数，将该弹簧竖直悬挂起来，在自由端挂上砝码盘．通过改变盘中砝码的质量，测得多组砝码的质量m和对应的弹簧长度l，画出m-l图线，对应点已在图2中标出．（重力加速度g=10m/s²）
（1）请你判断如果没有测量砝码盘的质量，能得到该弹簧的劲度系数，不能得到该弹簧的原长．（以上两空均选填“能”或“不能”）
（2）若已知砝码盘的质量为5g，则该弹簧的劲度系数为3.33N/m．（结果保留3位有效数字）

Answer 1

分析 明确图象的意义，知道图象截距表示只挂砝码盘时的长度；根据图线的斜率，结合k=$\frac{F}{x}$=$\frac{△F}{△X}$求解弹簧的劲度系数．

解答 解：如图没有考虑砝码盘的质量，根据k=$\frac{△F}{△x}$知，斜率测量结果不变．即能得到劲度系数；根据k=$\frac{△F}{△X}$=$\frac{0.02×10}{0.17-0.11}$≈3.33N/m；
由于没有测量盘的质量，故图象与纵坐标的交点此时不是弹簧的原长；
故答案为：能；不能；3.33．

点评 在应用胡克定律时，要首先转化为国际单位，同时要知道图线的斜率的物理意义，注意明确本题中砝码盘的质量未知．