Question

如圖為一輕質(zhì)彈簧的長(zhǎng)度L和彈力f大小的關(guān)系，試由圖線(xiàn)確定：
（1）彈簧的原長(zhǎng)

0.1m

；
（2）彈簧的勁度系數(shù)

200N/m

；
（3）彈簧長(zhǎng)為0.20m時(shí)，彈力的大小

20N

．

Answer 1

分析：（1）由彈簧的長(zhǎng)度L和彈力f大小的關(guān)系圖象，讀出彈力為零時(shí)彈簧的長(zhǎng)度，即為彈簧的原長(zhǎng)．
（2）由圖讀出彈力為f=10N，彈簧的長(zhǎng)度為x=5cm，求出彈簧壓縮的長(zhǎng)度，由胡克定律求出彈簧的勁度系數(shù)．
（3）根據(jù)胡克定律求出彈簧長(zhǎng)為0.20m時(shí)彈力的大�。�

解答：解：
（1）由圖讀出，彈簧的彈力f=0時(shí)，彈簧的長(zhǎng)度為L(zhǎng)₀=10cm，即彈簧的原長(zhǎng)為L(zhǎng)₀=10cm=0.1m．
（2）由圖讀出彈力為f₁=10N，彈簧的長(zhǎng)度為L(zhǎng)₁=5cm，彈簧壓縮的長(zhǎng)度x₁=L₀-L₁=5cm=0.05m，由胡克定律得
彈簧的勁度系數(shù)為k=

f1

x1

=

10

0.05

N/m=200N/m
（3）彈簧長(zhǎng)為0.20m時(shí)，伸長(zhǎng)為x₂=0.1m，彈力的大小f₂=kx₂=200×0.1N=20N
故答案為：0.1m，200N/m，20N

點(diǎn)評(píng)：胡克定律公式f=kx中，x是彈簧伸長(zhǎng)或壓縮的長(zhǎng)度，不是彈簧的長(zhǎng)度．第（3）問(wèn)也可以直接由圖象讀出結(jié)果．