联轴器弹簧弹性效果的决定因素有哪些?
弹簧的原始长度就是弹簧在不受任何外力作用时的长度,在地面上做试验,要发明这样一种环境是不容易的。如将物件挂起来,会因自身重力而伸长,如将弹簧放置在水平桌面上,则会因摩擦力的影响而形成很大的差错。所以,我们可以用外推的方法来丈量弹簧原始长度,这次我们模拟试验来丈量联轴器弹簧的长度。
依据胡克定律可知,弹簧长度 L=L0+F/k
L0为弹簧的原始长度,F是弹簧所受的外力,k是弹簧的倔强系数,改动外力F就能得到一系列相应的L0。作出L~F图,将图线外推到F=0的状况,就可以得到弹簧的原始长度。
[试验用具]
弹簧一个,砝码若干。
[详细进程]
将待测联轴器弹簧竖直挂起来,下端吊一只质量为m0的小盘。
在小盘中参加质量为m的砝码(要使弹簧有一个较显着的伸长),丈量出弹簧的长度L。
添加小盘中的砝码,再丈量弹簧长度,重复七次(弹簧伸长没有超越它的弹性限度)。
以横坐标表明F=(m+m0)g,以纵坐标表明弹簧长度L,作L~F图。
将图线外推到F=0处,即求出图线在L轴上的截距,就是弹簧的原长L0。
假定试验数据如下:
m+m0(克) 80 90 100 120 140 150 160
L(米) 0182 0193 0202 0224 0.242 0.250 0.263
用直尺拟合出L~F图线,由图线求出直线的斜率a=0.100米/牛,截距L0=0.102米。
用线性回归法求出直线斜率a=0.0997米/牛,截距L0=0.103米,相关系数r=0.9995,截距差错△L0=0.002米,所以联轴器弹簧原长为0.103#0.002米

