Question

2．彈簧受力時(shí)一般遵循“胡克定律”，即：在一定的范圍內(nèi)，彈簧所受拉力F的大小跟彈簧伸長(zhǎng)量x成正比，即F=kx，式中k稱為彈簧的“勁度系數(shù)”，單位是“N/m”．已知：某彈簧不受任何力時(shí)長(zhǎng)度為12cm，當(dāng)該彈簧受到拉力F₁=2N時(shí)長(zhǎng)度為16cm；受到拉力F₂時(shí)長(zhǎng)度為18cm．已知：拉力F₁、F₂均在該彈簧一定的范圍內(nèi)，求該彈簧的勁度系數(shù)k和拉力F₂的大小．

Answer 1

分析 根據(jù)在彈性限度內(nèi)伸長(zhǎng)與所受拉力成正比，求出“勁度系數(shù)”；利用公式F=kx即可計(jì)算拉力F₂．

解答 解：彈簧的原長(zhǎng)為12cm，到拉力F₁=2N時(shí)長(zhǎng)度為16cm，彈簧的伸長(zhǎng)x=16cm-12cm=4cm=0.04m，可知彈簧的“勁度系數(shù)”：k=$\frac{F}{X}$=$\frac{2N}{0.04m}$=50N/m；
由F=kx得，拉力F₂=kx=50N/m×（0.18m-0.12m）=3N．
答：該彈簧的勁度系數(shù)k為50N/m；拉力F₂是3N．

點(diǎn)評(píng) 解答本題的關(guān)鍵是理解“勁度系數(shù)”的概念，明確彈簧的伸長(zhǎng)與彈簧長(zhǎng)度的區(qū)別．