专题06 验证机械能守恒5.docx

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专题06验证机械能守恒55. （2018年全国I ）如图（a）, 一弹簧上端固定在支架顶端，下端悬挂一托盘：一标尺由游 标和主尺构成，主尺竖直固定在弹簧左边；托盘上方固定有一能与游标刻度线准确对齐的装 置，简化为图中的指针。现要测量图（a）中弹簧的劲度系数，当托盘内没有祛码时，移动 游标，使其零刻度线对准指针，此时标尺读数为L950cm； 当托盘内放有质量为0.100kg 的祛码时，移动游标，再次使其零刻度线对准指针，标尺示数如图（b）所示，其读数为cm。当地的重力加速度大小为9.80m/s2,此弹簧的劲度系数为 N/m （保留3位有效数字）。445【答案（1）.3.775（2）. 53.7【解析工（1）游标卡尺精度为。.05mm,游标卡尺上游标第15条刻度线与主尺刻度线对齐,根据游标卡尺的读数规则，图（b）所示的游标卡尺读数为3.7cm+l 5x0.05mm=3.7cm+0.075cm=3.775cm o（2）托盘中放有质量为m=0.100kg的祛码时，弹簧受至I的拉力F=mg=0.100x9.8N=0.980N, 弹簧伸长x=3.775cm-L950cm=l.825cm=0.01825m,根据胡克定律，F=kx,解得此弹簧的劲 度系数 k=F/x=53.7N/mo