Question

3．做“探索彈力與彈簧伸長(zhǎng)量關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)步驟如下：
A．以彈簧伸長(zhǎng)量為橫坐標(biāo)，以彈力為縱坐標(biāo)，描出各組數(shù)據(jù)（x，F(xiàn)）對(duì)應(yīng)的點(diǎn)，并用平滑的曲線連接起來(lái)
B．記下彈簧不掛鉤碼時(shí)．其下端在刻度尺上的刻度L
C．將鐵架臺(tái)固定在桌子上（也可在橫梁的另一端掛上一定的配重），并將彈簧的一端系于橫梁上，在彈簧附近豎直固定一刻度尺
D．依次在彈簧下端掛上2個(gè)、3個(gè)、4個(gè)…鉤碼，并分別記下鉤碼靜止時(shí)彈簧下端所對(duì)應(yīng)的刻度，并記錄在表格內(nèi)，然后取下鉤碼
E．以彈簧伸長(zhǎng)量為自變量，寫出彈力與伸長(zhǎng)量的關(guān)系式．首先嘗試寫成一次函數(shù)，不行再寫成二次函數(shù)
F．解釋函數(shù)表達(dá)式中常數(shù)的物理意義
G．整理儀器
①請(qǐng)將以上步驟按操作的先后順序排列出來(lái)，為：CBDAEFG；
②某同學(xué)在做研究彈簧的形變與外力的關(guān)系實(shí)驗(yàn)時(shí)，作出外力F與彈簧總長(zhǎng)度L的關(guān)系圖線如圖1所示．該實(shí)驗(yàn)始終在彈簧的彈性限度內(nèi)進(jìn)行．由圖2可知：該彈簧的自然長(zhǎng)度為10cm；該彈簧的勁度系數(shù)為50.0N/m．（后一空保留三位有效數(shù)字）

Answer 1

分析 （1）實(shí)驗(yàn)步驟要本著先安裝設(shè)備，再進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，后進(jìn)行數(shù)據(jù)處理的思路進(jìn)行；
（2）根據(jù)胡克定律寫出F與L的關(guān)系方程，然后根據(jù)有關(guān)數(shù)學(xué)知識(shí)進(jìn)行求解．

解答 解：（1）實(shí)驗(yàn)步驟應(yīng)包括：
安裝設(shè)備：C；
進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：BD；
數(shù)據(jù)處理：AEF；
整理儀器：G；
即步驟為：CBDAEFG；
（2）根據(jù)胡克定律有：F=k（l-l₀）
由此可橫軸截距大小為彈簧原長(zhǎng)，圖象的斜率大小為彈簧的勁度系數(shù)，故由圖象得：
l₀=10cm
k=$\frac{△F}{△L}$=$\frac{10-2.5}{0.3-0.15}$=50.0N/m；
故答案為：（1）CBDAEFG；（2）10cm，50.0N/m．

點(diǎn)評(píng) 本題關(guān)鍵從實(shí)驗(yàn)原理出發(fā)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)并進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，通常都按照安裝設(shè)備、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、數(shù)據(jù)處理、整理儀器的順序?qū)嶒?yàn)；用圖象法處理數(shù)據(jù)有利于減小實(shí)驗(yàn)誤差．