Question

12．某同學和你一起探究彈簧的彈力和彈簧伸長量的關系，并測彈簧的勁度系數(shù)k．做法是先將待測彈簧的上端固定在鐵架臺上，然后將最小刻度為1mm的刻度尺豎直放在彈簧一側，并使彈簧下端的指針恰好落在刻度尺上，如圖所示．當彈簧自然下垂時，指針指示的刻度數(shù)值記作L₀；彈簧下端分別掛1個、2個、…7個50g的鉤碼時，指針指示的刻度數(shù)值記作L₁、L₂、…L₇．
測量記錄表：

代表符號	L0	L1	L2	L3	L4	L5	L6	L7
刻度數(shù)值/cm	1.70	3.40	5.12		8.52	10.21	11.92	13.60

（1）實驗中，L₃值還沒有測定，請你根據(jù)上圖將這個測量值填入記錄表中．
（2）彈簧的勁度系數(shù)k=29.4N/m（g取10m/s²，計算結果保留三位有效數(shù)字）．
（3）以下是一位同學做“探究形變與彈力的關系”的實驗．下列實驗步驟是這位同學準備完成的，請你幫這位同學按操作的先后順序，用字母排列出來是：CBDAE．
A．以彈簧伸長量為橫坐標，以彈力為縱坐標，描出各組數(shù)據(jù)（x，F(xiàn)）對應的點，并用平滑的曲線連接起來．
B．記下彈簧不掛鉤碼時，其下端在刻度尺上的刻度L₀
C．將鐵架臺固定于桌子上，并將彈簧的一端系于橫梁上，在彈簧附近豎直固定一刻度尺
D．依次在彈簧下端掛上1個、2個、3個、4個…鉤碼，并分別記下鉤碼靜止時，彈簧下端所對應的刻度并記錄在表格內，然后取下鉤碼
E．以彈簧伸長量為自變量，寫出彈力與彈簧伸長量的關系式．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)胡克定律在彈簧的彈性限度內，彈力的大小與彈簧的形變量成正比，所以每掛一個鉤碼拉力增加量相同，彈簧的增加的長度也相同；
（2）根據(jù)F-x圖象解斜率即可得到勁度系數(shù)．
（3）先組裝器材，然后進行實驗，最后數(shù)據(jù)處理．

解答 解：（1）根據(jù)胡克定律在彈簧的彈性限度內，彈力的大小與彈簧的形變量成正比，所以每掛一個鉤碼拉力增加量相同，彈簧的增加的長度也相同，
由圖表可以看出每掛一個鉤碼拉力彈簧的增加的長度為1.7cm，所以L₃=L₂+1.7cm=6.82cm；
（2）因每掛一個50g的砝碼，彈簧的形變量均為1.7cm；則由胡克定律可得：k=$\frac{0.05}{0.017}$=29.4N/m
（3）在實驗中應先組裝器材，即CB，
然后進行實驗，即D，
最后數(shù)據(jù)處理，即AE．
所以先后順序為CBDAE．
故答案為：（1）6.82；（2）29.4；（3）CBDAE

點評 解決本題的關鍵掌握彈力與彈簧伸長關系的實驗步驟，會描點作圖，掌握作圖的方法．會從圖象中分析數(shù)據(jù)．