Question

某同学在研究性学习中,利用所学的知识解决了如下问题:一轻质弹簧竖直悬挂于某一深度为h=30.0 cm且开口向下的小筒中(没有外力作用时弹簧的下端位于筒内,用测力计可以同弹簧的下端接触),如图(甲)所示,若本实验的长度测量工具只能测量露出筒外弹簧的长度l,现要测出弹簧的原长l₀和弹簧的劲度系数,该同学通过改变l而测出对应的弹力F,作出Fl图像如图(乙)所示,则弹簧的劲度系数为k=　　　　N/m,弹簧的原长l₀=　　　　 cm. 

Answer 1

解析:根据胡克定律F与l的关系式为:F=k(l+h-l₀)=kl+k(h-l₀),从图像中得到直线的斜率为2 N/cm,截距为20 N,故弹簧的劲度系数为k=2 N/cm=200 N/m,由k(h-l₀)=20 N,可得l₀=20 cm.

答案:200　20