题目
质量为2kg的物体悬挂于弹簧下端,使弹簧伸长20cm,不计弹簧的质量,则弹簧的劲度系数为_____N/m。(g取,计算结果填整数)
质量为2kg的物体悬挂于弹簧下端,使弹簧伸长20cm,不计弹簧的质量,则弹簧的劲度系数为_____N/m。(g取,计算结果填整数)
题目解答
答案
物体使弹簧形变的弹力大小等于其本身的重力大小,即:,
根据胡克定律可知劲度系数为:
解析
步骤 1:计算物体的重力
物体的重力等于其质量乘以重力加速度,即:$F = mg$,其中$m$是物体的质量,$g$是重力加速度。
步骤 2:代入已知数值
将物体的质量$m=2kg$和重力加速度$g=9.8m/s^2$代入公式,得到:$F = 2kg \times 9.8m/s^2 = 19.6N$。
步骤 3:计算弹簧的劲度系数
根据胡克定律,弹簧的劲度系数$k$等于弹力$F$除以弹簧的伸长量$\Delta x$,即:$k = \dfrac{F}{\Delta x}$。其中,$\Delta x$是弹簧的伸长量。
步骤 4:代入已知数值
将弹力$F=19.6N$和弹簧的伸长量$\Delta x=20cm=0.2m$代入公式,得到:$k = \dfrac{19.6N}{0.2m} = 98N/m$。
物体的重力等于其质量乘以重力加速度,即:$F = mg$,其中$m$是物体的质量,$g$是重力加速度。
步骤 2:代入已知数值
将物体的质量$m=2kg$和重力加速度$g=9.8m/s^2$代入公式,得到:$F = 2kg \times 9.8m/s^2 = 19.6N$。
步骤 3:计算弹簧的劲度系数
根据胡克定律,弹簧的劲度系数$k$等于弹力$F$除以弹簧的伸长量$\Delta x$,即:$k = \dfrac{F}{\Delta x}$。其中,$\Delta x$是弹簧的伸长量。
步骤 4:代入已知数值
将弹力$F=19.6N$和弹簧的伸长量$\Delta x=20cm=0.2m$代入公式,得到:$k = \dfrac{19.6N}{0.2m} = 98N/m$。