[例题2] 某同学探究弹簧弹力与形变量的关系。
(1)将弹簧悬挂在铁架台上，将刻度尺固定在弹簧的一侧。弹簧轴线和刻度尺都应在________(选填“水平”或“竖直”)方向。
(2)弹簧自然悬挂，待弹簧________时，长度记为L0；弹簧下端挂上砝码盘时，弹簧长度记为Lx；在砝码盘中每次增加10 g砝码，弹簧长度依次记为L1至L6。数据如下表所示。
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代表
符号
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L0
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Lx
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L1
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L2
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L3
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L4
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L5
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L6
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数值
(cm)
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25．35
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27．35
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29．35
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31．30
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33．4
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35．35
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37．40
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39．30
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表中有一个数值记录不规范，代表符号为________。由表可知所用刻度尺的最小分度为__________。
(3)图甲是该同学根据表中数据作的图像，纵轴是砝码的质量，横轴是弹簧长度与________(选填“L0”或“Lx”)的差值。
(4)由图甲可知弹簧的劲度系数为________ N/m；通过图和表可知砝码盘的质量为________ g。(结果保留两位有效数字，重力加速度g取9．8 N/kg)
(5)图乙是另一组同学实验得到弹簧弹力F与弹簧伸长量x的Fx图像，由此可求出该组所用弹簧的劲度系数为______ N/m(结果保留三位有效数字)，图线不过原点的原因是________________________________________________________________________。
[解析] (1)为保证弹簧的形变只由砝码和砝码盘的重力产生，弹簧的轴线和刻度尺均应在竖直方向。
(2)弹簧静止稳定时，记录原长为L0；题表中的数据L3与其他数据的有效数字的位数不同，所以数据L3不规范，标准数据应读至cm位的后两位，最后一位应为估读值，所以刻度尺的最小分度为1 mm。
(3)由题图甲知所挂砝码的质量为0时，x为0，所以x＝L－Lx(L为弹簧长度)。
(4)由F＝mg＝kx可知弹簧的劲度系数
k＝＝ N/m＝4．9 N/m
同理，砝码盘的质量
m0＝＝ kg
＝0．01 kg＝10 g。
(5)Fx图像中的斜率表示弹簧的劲度系数，则题图乙的k＝ N/m＝200 N/m，图线不过原点说明没有力时弹簧已有了形变量，故说明弹簧有自身的重力存在。
[答案] (1)竖直 (2)静止 L3 1 mm (3)Lx (4)4．9 10 (5)200 弹簧自身存在重力
