题文
一根轻弹簧在弹性限度内,对其施加30N的拉力时,其长为20cm;对其施加30N的压力时,其长为14cm,则该弹簧的劲度系数为______牛/米,弹簧的原长为______cm.
题型:未知 难度:其他题型
答案
设弹簧的原长为L0,根据胡克定律有:F1=k(L1-L0),F2=k(L0-L2).代入数据有:30=k(0.2-L0),30=k(L0-0.14),联立两式得,k=1000N/m,L0=0.17m=17cm.
故答案为:1000,17.
解析
该题暂无解析
考点
据考高分专家说,试题“一根轻弹簧在弹性限度内,对其施加30N的.....”主要考查你对 [弹力的大小、胡克定律 ]考点的理解。
弹力的大小、胡克定律
弹力的大小:
弹力的大小与物体的形变程度有关,形变量越大,产生的弹力越大;形变量越小,产生的弹力越小。
(1)一般情况下,弹力的大小可以利用平衡条件或牛顿运动定律计算出来;对于弹簧的弹力,在弹性限度内遵循胡克定律:
(2)胡克定律在弹性限度内,弹簧的弹力和其形变量(伸长或缩短的长度)成正比,即F=kx,式中k为劲度系数,x为弹簧的形变量,F为弹力。
胡克定律的图像如图所示。
①式中形变量是指在弹性限度内发生的。形变量x是弹簧在原长基础上的改变量,即弹簧伸缩后的长度L与原长L0的差:x=|L—L0|,不能将x当做弹簧的长度。
②胡克定律中劲度系数k的单位是N/m,由弹簧自身的条件(材料、长度、横截面积)决定,弹簧做好后,劲度系数是确定的。不同弹簧的劲度系数一般不同。
③劲度系数k的两种求法
a.由胡克定律F=kx知:k=F/x
b.由F一x图像知:
判定弹力的有无及其方向的方法: