Question

11．以下是一位同學(xué)探究“彈力與形變的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)，他按以下步驟完成了正確的操作：
（1）將鐵架臺固定在桌子上，并將彈簧的一端系于鐵架臺的橫梁上，在彈簧附近豎直固定一刻度尺；
（2）記下不掛鉤碼時，其下端在刻度尺上的刻度L₀；
（3）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(yīng)的刻度，并記錄在表格內(nèi)，然后取下鉤碼；
（4）以彈簧伸長量為橫坐標(biāo)，彈力為縱坐標(biāo)，描出各組數(shù)據(jù)（x，F(xiàn)）對應(yīng)的點(diǎn)，并用直線連接起來，不能落在直線上的點(diǎn)使之均勻分布在直線的兩側(cè)；
（5）以彈簧的伸長量為自變量，寫出彈力與彈簧伸長量的關(guān)系式；
（6）解釋函數(shù)表達(dá)式中常數(shù)的物理意義．
表是這位同學(xué)探究彈力與彈簧伸長量之間的關(guān)系所測的幾組數(shù)據(jù)：

彈力（F/N）	0.5	1.0	1.5	2.0	2.5
彈簧原來長度（L0/cm）	15.0	15.0	15.0	15.0	15.0
彈簧后來長度（L/cm）	16.2	17.3	18.5	19.6	20.8
彈簧伸長量（x/cm）

①算出每一次彈簧的伸長量，并將結(jié)果填在上表的空格內(nèi)．
②請?jiān)谧鴺?biāo)紙上作出F-x圖線．
③可得彈簧的勁度系數(shù)k=43N/m．

Answer 1

分析 實(shí)驗(yàn)?zāi)康奶骄繌椓εc形變的關(guān)系，通過表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理得出其關(guān)系，求的勁度系數(shù)．

解答 解：①彈簧的伸長量x=l-l₀，帶入數(shù)據(jù)得，彈簧的形變量分別為1.2cm、2.3cm、3.5cm、4.6cm、5.8cm
  ②描點(diǎn)作圖得，F(xiàn)-x圖線．

③圖線的斜率即為彈簧的勁度系數(shù)，通過圖象求得：
k=$\frac{△F}{△x}$=$\frac{2.5}{0.058}$=43N/m
故答案為①1.2cm、2.3cm、3.5cm、4.6cm、5.8cm
②如上圖
③43

點(diǎn)評 本題考查了胡克定律實(shí)驗(yàn)，要注意實(shí)驗(yàn)的探究性，并且掌握用圖象法來處理問題的方法．