Question

9．某同學(xué)用如圖甲所示裝置，做“探究彈力和彈簧伸長關(guān)系”的實驗．裝置中，彈簧的上端O點固定在鐵架臺的金屬桿上，旁邊豎直放置一刻度尺，刻度尺的零刻線跟O點對齊，在彈簧的下端A處固定一個指針．記下不掛鉤碼時指針?biāo)�指的位置，然后在彈簧的下面依次掛�?個、2個、3個、…鉤碼，分別記下指針?biāo)�指的位置，算出彈簧的彈力與伸長量，填在下表中．

鉤碼個數(shù)	1	2	3	4	5	6
彈簧彈力F/N	0.50	1.00	1.50	2.00	2.50	3.00
彈簧伸長x/cm	1.20	2.40	3.60	4.76	6.10	7.10

（1）在圖乙所示的坐標(biāo)系中畫出F-x圖象．
（2）根據(jù)圖象得出結(jié)論是在誤差允許的范圍內(nèi)，彈簧的彈力跟彈簧的伸長量成正比． 
（3）由圖象得彈簧的勁度系數(shù)為k_A=42 N/m（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）．
（4）如果將指針固定在A點的下方P處，再作出x隨F變化的圖象，得出彈簧的勁度系數(shù)k${\;}_{A}^{′}$=k_A（選填“＞”、“＜”或“=”）．

Answer 1

分析 （1）利用描點法即可正確作出F-x圖線；
（2）該題考察了對于實驗《探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系》中，對彈力于彈簧長度變化關(guān)系的分析．圖線跟坐標(biāo)軸交點，表示彈力為零時彈簧的長度，即為彈簧的原長．
（3）由畫得的圖線為直線可知彈簧的彈力大小與彈簧伸長量成正比，圖象的斜率表示勁度系數(shù)的大�。�
（4）先組裝器材，然后進(jìn)行實驗，最后數(shù)據(jù)處理．

解答 解：（1）根據(jù)實驗數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上描出的點，基本上在同一條直線上．可以判定F和L間是一次函數(shù)關(guān)系．畫一條直線，使盡可能多的點落在這條直線上，不在直線上的點均勻地分布在直線兩側(cè)，如下圖：

（2）由圖可知，F(xiàn)隨x的變化是過原點的直線，圖線的物理意義是表明彈簧的彈力大小和彈簧伸長量大小成正比．可知在誤差允許的范圍內(nèi)，彈簧的彈力跟彈簧的伸長量成正比．
（3）圖線的物理意義是表明彈簧的彈力大小和彈簧伸長量大小成正比．由k=$\frac{△F}{△x}=\frac{2.50}{6.00×1{0}^{-2}}≈42$N/m；
（4）如果將指針固定在A點的下方P處，再作出x隨F變化的圖象時，做出的圖線不過原點，但仍然是直線，得出彈簧的勁度系數(shù)不變．
故答案為：（1）如圖；（2）在誤差允許的范圍內(nèi)，彈簧的彈力跟彈簧的伸長量成正比；（3）42；（4）=

點評 解決本題的關(guān)鍵掌握彈力與彈簧伸長關(guān)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)．