某同学在“探究弹力和弹簧伸长的关系”实验中,按正确操作方法测出的数据如下表。其中,他选择的轻质弹簧的原长是10cm,实验中弹簧的伸长始终未超过弹性限度。弹簧所受拉力F/N

◎ 题目

某同学在“探究弹力和弹簧伸长的关系”实验中,按正确操作方法测出的数据如下表。其中,他选择的轻质弹簧的原长是10cm,实验中弹簧的伸长始终未超过弹性限度。
弹簧所受拉力F/N
2.0
4.0
6.0
8.0
10.0
12.0
14.0
弹簧的总长度l/cm
11.01
12.01
12.99
14.00
15.01
16.00
16.99

小题1:若以拉力F为纵坐标,以弹簧的伸长x为横坐标,请你在右图中描点并作出该弹簧的F—x图线。
小题2:说明图象中斜率k的物理意义:                     
小题3:若以x为自变量,且F的单位用N表示,x的单位用m表示,则上述图线所代表的函数为          

◎ 答案


小题1:见答图
小题2:弹簧的劲度系数
小题3:F=kx,其中k=200N/m

◎ 解析


(1)根据表格数据,弹簧的F-x图线如下图所示。

(2)根据(1)中的图像,图像中斜率k的物理意义:轻质弹簧所受拉力F和弹簧伸长量x成正比,即表示轻质弹簧的劲度系数。
(3)根据题意,轻质弹簧所受拉力F和弹簧伸长量x的函数关系为:,选表中第一列和第二列数据可得k==。所以,上述图线所代表的函数为,其中k=

◎ 知识点

    专家分析,试题“某同学在“探究弹力和弹簧伸长的关系”实验中,按正确操作方法测出的数据如下表。其中,他选择的轻质弹簧的原长是10cm,实验中弹簧的伸长始终未超过弹性限度。弹簧所受拉力F/N…”主要考查了你对  【实验:探究小车速度随时间变化的规律】,【实验:探究弹力与弹簧伸长的关系】,【实验:探究加速度与力、质量的关系】,【实验:探究功与速度变化的关系】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。

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