2.
在“探究弹力与弹簧伸长量的关系”实验中,某实验小组采用传感器进行实验探究。实验装置如图甲所示,将力传感器和位移接收器固定在铁架台上,弹簧竖直悬挂,两端分别与力传感器和位移发射器连接。
悬挂钩码个数 | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
力F/N | 3.00 | 3.80 | 4.59 | 5.39 | 6.19 | 6.98 | 7.79 |
位移L/cm | 18.6 | 19.6 | 20.6 | 21.6 | 22.8 | 23.8 | 24.9 |
实验过程中在位移发射器的挂钩上依次挂上钩码,如图,待稳定后通过电脑采集力传感器和位移传感器的数据。力传感器记录力F,位移传感器记录发射端到接收端的距离L(两个端口间的位移可以看成竖直方向),采集到的数据如上表。
(1)悬挂钩码数为4时,由悬挂的所有钩码引起的弹簧伸长量为cm;
(2)为了探究弹簧弹力和伸长量的关系,实验小组成员将悬挂1至6个钩码时的力和位移分别减去未悬挂钩码时的力和位移,通过电脑拟合得到的关系图像;由图像可得弹簧的劲度系数k=N/m;(结果保留小数点后一位)
(3)取下所有钩码,用手托住位移发射器,使位移发射器恰对弹簧无抗力,发现此时位移传感器采集到的数据为15.8cm,由此可计算位移发射器所受重力为N。(结果保留小数点后两位)