Question

8．在研究弹簧的形变与受力的关系的实验中，将弹簧水平放置测出其自然长度，然后竖直悬挂让其自然下垂，在其下端施加竖直向下的力F，实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的．图中记录了力F与弹簧总长x的关系图象．
（1）弹簧在受到8N的力时，形变程度△x是多少？
（2）物理学中，用劲度系数K来描述弹簧单位形变量时所产生弹力的大小，即k=$\frac{F}{△X}$．求本题中弹簧的劲度系数k．

Answer 1

分析 分析图象可知伸长量和拉力的关系；由胡克定律可求出弹簧的劲度系数．

解答 解：
（1）由图可知，弹簧的原长为1cm，弹簧在受到8N的力时，弹簧的长度为5cm，
故形变程度△x=5cm-1cm=4cm；
（2）该弹簧受力为零时，弹簧长度为1cm，该弹簧受到的拉力每增加1N，弹簧的伸长增加0.5cm，
故弹簧的劲度系数：k=$\frac{△F}{△x}$=$\frac{1N}{0.5cm}$=2N/cm；
答：（1）弹簧在受到8N的力时，形变程度△x是4cm；
（2）弹簧的劲度系数k为2N/cm．

点评 解题关键明确图线的斜率即为弹簧的劲度系数，是一道中等题．