Question

15．某學(xué)校興趣小組的同學(xué)在研究彈簧彈力的候，測得彈力的大小F和彈簧長度L關(guān)系如圖所示，試由圖線確定：
（1）彈簧的勁度系數(shù)200N/m．
（2）彈簧伸長0.1米時，彈力的大小20N．

Answer 1

分析 （1）由彈簧的長度L和彈力f大小的關(guān)系圖象，讀出彈力為零時彈簧的長度，即為彈簧的原長．由圖讀出彈力和對應(yīng)在的形變量關(guān)系，即可求出彈簧壓縮的長度，由胡克定律求出彈簧的勁度系數(shù)．
（2）根據(jù)胡克定律可求得彈力的大小．

解答 解：（1）由圖讀出，彈簧的彈力F=0時，彈簧的長度為L₀=10cm，即彈簧的原長為10cm，
由圖讀出彈力為F₁=10N，彈簧的長度為L₁=5cm，彈簧壓縮的長度為：x₁=L₀-L₁=5cm=0.05m，
由胡克定律得彈簧的勁度系數(shù)為：k=$\frac{F}{x}$=$\frac{10}{0.05}$=200N/m；
（2）由胡克定律可知，彈簧伸長0.1米時，彈力的大小為：F=kx=200×0.1=20N．
故答案為：（1）200； （2）20．

點評 本題考查研究彈簧彈力的和彈簧伸長量之間的關(guān)系，注意在胡克定律公式f=kx中，x是彈簧伸長或壓縮的長度，不是彈簧的長度．