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某同学在竖直悬挂的弹簧下加钩码(弹簧原长为l0),探究弹力与弹簧伸长量的关系,如图1所示.如表是他实验记录的数据,实验时弹力始终未超过弹性限度,弹簧很轻,自身质量不计.(g
题目详情
某同学在竖直悬挂的弹簧下加钩码(弹簧原长为l0),探究弹力与弹簧伸长量的关系,如图1所示.如表是他实验记录的数据,实验时弹力始终未超过弹性限度,弹簧很轻,自身质量不计.(g=10N/kg)
(1)根据表格中数据可以得出,弹力F与弹簧伸长量x的关系式是___;
(2)该同学将上述两根同样的弹簧按图2串联起来,下面挂重为G的钩码时,甲、乙的伸长量x甲___x乙(选填“大于”、“等于”或“小于”);
(3)该同学又将这两根弹簧按如图3并联起来,下面挂重为G的钩码时,乙弹簧长度的表达式L乙=___.
钩码质量m/g | 0 | 30 | 60 | 90 | 120 | … |
弹簧长度L/m | 0.06 | 0.072 | 0.084 | 0.096 | 0.108 | … |
(2)该同学将上述两根同样的弹簧按图2串联起来,下面挂重为G的钩码时,甲、乙的伸长量x甲___x乙(选填“大于”、“等于”或“小于”);
(3)该同学又将这两根弹簧按如图3并联起来,下面挂重为G的钩码时,乙弹簧长度的表达式L乙=___.
▼优质解答
答案和解析
(1)m=30g=0.03kg,根据G=mg=0.03kg×10N/kg=0.3N,根据F=G=0.3N知,k=
=
=25N/m,故F=25x;
(2)不计弹簧的重力,串联时甲乙弹簧所受拉力都等于物体的重力,弹簧伸长相同,故甲、乙的伸长量x甲 等于x乙;
(3)并联时甲乙拉力和等于物体的重力,故每一根弹簧的拉力为物体重力的
,甲乙伸长量为原来的一半,故将这两根弹簧并联起来,下面挂重为G的钩码时,由(1)关系知乙弹簧长度L乙=
×
=
故答案为:(1)F=25x;(2)等于;(3)
.
F |
x |
0.3N |
0.072m-0.06m |
(2)不计弹簧的重力,串联时甲乙弹簧所受拉力都等于物体的重力,弹簧伸长相同,故甲、乙的伸长量x甲 等于x乙;
(3)并联时甲乙拉力和等于物体的重力,故每一根弹簧的拉力为物体重力的
1 |
2 |
1 |
2 |
G |
25 |
G |
50 |
故答案为:(1)F=25x;(2)等于;(3)
G |
50 |
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