问题标题:
某同学在做探索弹力F和弹簧伸长X的关系的实验中,组成了如图的装置.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,每次都用毫
问题描述:
某同学在做探索弹力F和弹簧伸长X的关系的实验中,组成了如图的装置.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,每次都用毫米刻度尺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=9.8m/s2)
砝码质量m/g | 0 | 30 | 60 | 90 | 120 | 150 |
弹力大小F/N | 0 | 0.294 | 0.588 | 0.882 | 1.176 | 1.470 |
弹簧总长L/cm | 6.00 | 7.18 | 8.41 | 10.42 | 10.79 | 12.0 |
弹簧形变量x/cm | 0 | 1.18 | 2.41 | 4.42 | 4.79 | 6.0 |
(2)在如图坐标系中描出用来表示表六中所有相应数据的点,并作出F-X关系图线,
(3)根据相应物理规律可以判定第______次实验所测出的数据有明显错误;
(4)根据F-X图线,求出弹簧劲度系数 K=______N/m.
曹智回答:
(1)根据实验数据可得,测量弹簧长度的工具为毫米刻度尺,精确度为1mm,还要有1位估读,而最后的一组数据为12.0cm,与精确度不符,所以错误的一组数据为12.0cm;
(2)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.该图线跟横轴交点的横坐标表示弹簧的原长.
(3)从图线中可以看出,第4组数据明显偏离了直线,所以第4组数据有较大的误差;
(4)图线的物理意义是表明弹簧的弹力大小和弹簧伸长量大小成正比.由k=△F△x
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