Question

【題目】如圖1，某同學在做“探究彈簧的形變與外力的關系”實驗時，將一輕質彈簧豎直懸掛，讓其自然下垂；然后在其最下端施加方向豎直向下的外力F，測出彈簧的總長度L．改變外力F的大小，測出幾組數據，作出外力F與彈簧總長度L的關系圖線如圖2甲所示（實驗過程是在彈簧的彈性限度內進行的）．由圖可知，該彈簧的原長（自然長度）為cm；該彈簧的勁度系數為： N/m．若作出外力F與彈簧伸長長度X的關系圖線如圖2乙、丙所示，則圖2乙中圖線不過原點的原因是：；
丙圖中圖線后來彎曲的原因是：；

Answer 1

【答案】10；50；彈簧自身有重量；外力已超過彈性限度
【解析】解：

由圖線和坐標軸交點的橫坐標表示彈簧的原長可知彈簧的原長為10cm；

當拉力為10N時，彈簧的形變量為x=30﹣10=20cm=0.2m

由胡克定律F=kx得：

k= = =50N/m；

由圖乙可知，當沒有拉力時，彈簧已有長度，說明彈簧自身有重力，導致彈簧伸長；

而丙圖，當彈力達到一定范圍時，出現拉力與形變量不成正比，說明彈力超出最大限度，

所以答案是：10；50；彈簧自身有重量； 外力已超過彈性限度．

【考點精析】掌握長度的測量是解答本題的根本，需要知道長度的測量，測量結果包括準確值、估讀值、和單位．