图Ⅰ中所示装置可以用来测量硬弹簧（即劲度系数较大的弹簧）的劲度系数k。电源的电动势为E，内阻可忽略不计：滑动变阻器全长为l，重力加速度为g，V为理

Question

图 Ⅰ 中所示装置可以用来测量硬弹簧（即劲度系数较大的弹簧）的劲度系数 k 。电源的电动势为 E ，内阻可忽略不计：滑动变阻器全长为 l ，重力加速度为 g ，V  ^{_{为理想电压表。当木板上没有放重物时，滑动变阻器的触头位于图1中a} 点，此时电压表示数为零。在木板上放置质量为 m 的重物，滑动变阻器的触头随木板一起下移。由电压表的示数 U 及其它给定条件，可计算出弹簧的劲度系数 k 。}

（ 1 ）写出 m 、 U 与 k 之间所满足的关系式。

（ 2 ）已知 E = 1.50V ， l = 12.0 cm ， g = 9.80 m/s ² 。测量结果如下表：

m （ kg ）	1.00	1.50	3.00	4.50	6.00	7.50
U （ V ）	0.108	0.154	0.290	0.446	0.608	0.740

① 在图 2 中给出的坐标纸上利用表中数据描出 m － U 直线。

② m － U 直线的斜率为                kg/V 。

③ 弹簧的劲度系数 k=                N/m 。（保留 3 位有效数字）

Answer 1

（ 1 ）    （ 2 ） ① 如图所示        ② 10.1    ...