Question

18．某同学在做“探究弹力与弹簧伸长量之间的关系”的实验时，所用实验装置如图1所示，所用的钩码每只的质量都是30g，他先测出不挂钩码时弹簧的自然长度，再将5个钩码逐个挂在弹簧的下端，每次都测出相应的弹簧总长度，将数据填在了下面的表中．（弹簧始终未超过弹性限度，取g=10m/s²）

钩码质量/g	0	30	60	90	120	150
弹簧总长/cm	6.00	7.00	8.00	9.00	10.00	11.00

（1）在图2坐标纸上作出弹簧所受弹力大小F跟弹簧总长x之间的函数关系图线．
（2）由图象求得图线斜率为30；该图线的数学表达式F=30x．

Answer 1

分析 描点拟合直线，对弹力于弹簧长度变化关系的分析．图线跟坐标轴交点，表示弹力为零时弹簧的长度，即为弹簧的原长．由画得的图线为直线可知弹簧的弹力大小与弹簧伸长量成正比．

解答 解：（1）根据实验数据在坐标纸上描出的点，基本上在同一条直线上．可以判定F和L间是一次函数关系．画一条直线，使尽可能多的点落在这条直线上，不在直线上的点均匀地分布在直线两侧，如右图：

（2）由图象求得图线斜率为k=$\frac{△F}{△x}=\frac{1.5-0}{5×1{0}^{-2}-0}=30$；该图线的数学表达式F=kx=30x
故答案为：（1）如图；（2）30，30x

点评 对于该实验要注意：
1、每次增减砝码测量有关长度时，均要保证弹簧及砝码应处于静止状态．
2、测量有关长度时，要注意区分弹簧的原长l₀，实际长度l和伸长量x，并明确三者之间的关系．
3、坐标系两轴上单位长度所代表的量值要适中，不要过大或过小．
4、描线时要将尽可能多的点画在直线上，少数的点尽可能平均的分布于直线两侧．