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如图为“测量弹簧劲度系数”的实验装置图,弹簧的上端固定在铁架台上,下端装有指针及挂钩,指针恰好指向一把竖直立起的毫米刻度尺.现在测得在挂钩上挂上一定数量钩码时指针在刻

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如图为“测量弹簧劲度系数”的实验装置图,弹簧的上端固定在铁架台上,下端装有指针及挂钩,指针恰好指向一把竖直立起的毫米刻度尺.现在测得在挂钩上挂上一定数量钩码时指针在刻度尺上的读数如表:
钩码数n012345
刻度尺读数xn(cm)2.624.175.707.228.8410.43
已知所有钩码的质量可认为相同且为m0=50g,重力加速度g=10m/s2.请回答下列问题:
(1)请根据表格数据计算出弹簧的劲度系数,k=______N/m.(结果保留两位有效数字)
(2)考虑到在没有挂钩码时弹簧自身有重量,测量的劲度系数与真实值相比较______(填偏大、偏小、没有影响).
▼优质解答
答案和解析
(1)弹簧的原长为:L0=2.62cm,钩码每增加50g弹簧的形变量的平均值为:△x=
L3+L4+L5−(L2+L1+L0)
3×3
=
10.43+8.84+7.22−(2.64+4.17+5.70)
9
=1.56cm;
由F=k△x得:F=
F
△x
=
mg
△x
=
0.5
0.0156
=32N/m
(2)由胡克定律可知,弹簧弹力的增加量与弹簧的形变量成正比,即:△F=k△x,因此弹簧的自重不会对劲度系数产生影响.
故答案为:(1)32,(2)没有影响.