Question

如图为一轻质弹簧的长度L和弹力f大小的关系，试由图线确定：
（1）弹簧的原长

0.1m

；
（2）弹簧的劲度系数

200N/m

；
（3）弹簧长为0.20m时，弹力的大小

20N

．

Answer 1

分析：（1）由弹簧的长度L和弹力f大小的关系图象，读出弹力为零时弹簧的长度，即为弹簧的原长．
（2）由图读出弹力为f=10N，弹簧的长度为x=5cm，求出弹簧压缩的长度，由胡克定律求出弹簧的劲度系数．
（3）根据胡克定律求出弹簧长为0.20m时弹力的大小．

解答：解：
（1）由图读出，弹簧的弹力f=0时，弹簧的长度为L₀=10cm，即弹簧的原长为L₀=10cm=0.1m．
（2）由图读出弹力为f₁=10N，弹簧的长度为L₁=5cm，弹簧压缩的长度x₁=L₀-L₁=5cm=0.05m，由胡克定律得
弹簧的劲度系数为k=

f1

x1

=

10

0.05

N/m=200N/m
（3）弹簧长为0.20m时，伸长为x₂=0.1m，弹力的大小f₂=kx₂=200×0.1N=20N
故答案为：0.1m，200N/m，20N

点评：胡克定律公式f=kx中，x是弹簧伸长或压缩的长度，不是弹簧的长度．第（3）问也可以直接由图象读出结果．