如图所示为一轻弹簧的长度L和弹力F的大小关系，则由图线可知：弹簧的原长是______cm；弹簧的劲度系数是______N/m；弹簧伸长0.05

题文

如图所示为一轻弹簧的长度L和弹力F的大小关系，则由图线可知：
（1）弹簧的原长是______cm；
（2）弹簧的劲度系数是______N/m；
（3）弹簧伸长0.05m时，弹力的大小是______N．

题型：未知 难度：其他题型

答案

（1）由图读出，弹簧的弹力f=0时，弹簧的长度为L₀=10cm，即弹簧的原长为L₀=10cm．
（2）由图读出弹力为f₁=10N，弹簧的长度为L₁=5cm，弹簧压缩的长度x₁=L₀-L₁=5cm=0.05m，由胡克定律得
弹簧的劲度系数为k=f1x1=100.05N/m=200N/m
（3）弹簧长为0.20m时，伸长为x₂=0.1m，弹力的大小f₂=kx₂=200×0.1N=20N
故答案为：10cm，200N/m，20N

解析

f1x1

考点

据考高分专家说，试题“如图所示为一轻弹簧的长度L和弹力F的大小.....”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：

判定弹力的有无及其方向的方法：