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将两根自然长度相同、劲度系数不同、粗细也不同的弹簧套在一起,看作一根新弹簧,设原粗弹簧(记为A)劲度系数为k1,原细弹簧(记为B)劲崖系数为k2、套成的新弹簧(记为C)劲度系数

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将两根自然长度相同、劲度系数不同、粗细也不同的弹簧套在一起,看作一根新弹簧,设原粗弹簧(记为A)劲度系数为k1,原细弹簧(记为B)劲崖系数为k2、套成的新弹簧(记为C)劲度系数为k3.关于k1、k2、k3的大小关系,同学们做出了如下猜想:
甲同学:和电阻并联相似,可能是
1
k3
=
1
k1
+
1
k2

乙同学:和电阻串联相似,可能是k3=k1+k2
丙同学:可能是k3=
k1+k2
2

作业搜
(1)为了验证猜想,同学们设计了相应的实验(装置见图甲).
(2)简要实验步骤如下,请完成相应填空.
a.将弹簧A悬挂在铁架台上,用刻度尺测量弹簧A的自然长度L0
b.在弹簧A的下端挂上钩码,记下钩码的个数”、每个钩码的质量m和当地的重力加速度大小g,并用
刻度尺测量弹簧的长度L1
c.由F=___计算弹簧的弹力,由x=L1-L0计算弹簧的伸长量,由k=
F
x
计算弹簧的劲度系数;
d.改变___,重复实验步骤b、c,并求出
弹簧A的劲度系数的平均值k1;e.仅将弹簧分别换为B、C,重复上述操作步骤,求出弹簧B、C的劲度系数的平均值k2、k3.比较k1,k2、k3并得出结论.
(3)图乙是实验得到的图线,由此可以判断___同学的猜想正确.
▼优质解答
答案和解析
(2)根据共点力平衡可知:F=nmg
改变钩码的个数,重复实验
(3)有图可知:k1=kA=
F
x
=
2.5
0.1
N/m=25N/m
k2=kB=
F
x
=
1.5
0.04
N/m=37.5N/m
k3=kC=
5
0.08
N/m=62.5N/m
故满足
1
k3
=
1
k1
+
1
k2
,故乙正确
故答案为:(2)nmg,钩码的个数;(3)乙