Question

下面是某位同學進行研究性學習時的實驗情況及記錄．（如圖1）其中L₀=3.5cm是彈簧的自由長．他記錄了彈簧下端分別掛一個鉤碼、兩個鉤碼、三個鉤碼和四個鉤碼時彈簧產生的彈力及相對應的彈簧長度，由此還得到了四次彈簧的伸長量．
（1）由表中的數據分析可知，彈簧產生的彈力與彈簧的______（填“原長、后來的長、或形變量“）成正比．
彈簧原長L₀=3.5cm

試驗次數	1	2	3	4
鉤碼個數	1	2	3	4
彈簧彈力 F（N）	0.98	1.96	2.94	3.92
彈簧長度 L（cm）	4.0	4.5	5.0	5.5
彈簧伸長量 x（cm）	0.5	1.0	1.5	2.0

（2）請根據這位同學的數據記錄，在F-x坐標紙上______；
（3）根據圖2中圖象寫出F與x之間的函數關系式，并說明式中各物理量及常數的單位______；
（4）當彈簧下端掛500g的鉤碼時，彈簧的長度是______cm．

Answer 1

（1）根據胡克定律，在彈性限度內，彈簧的彈力與伸長量成正比；
（2）采用描點法作圖，如圖所示；

（3）圖象為直線，說明F與x成正比，故：
F=kx （k為勁度系數，單位為“N/C”）；
（4）根據圖象，勁度系數為：
k=

F

x

=

3.92N

0.02m

=196N/m
根據胡克定律，有：
x′=

F′

k

=

0.5×9.8

196

=6.0×10-2m=6.0cm
故答案為：
（1）形變量；
（2）如圖；
（3）F=kx （k為勁度系數單位為“N/C”）；
（4）6.0．