某同学在家中找到两根一样的轻弹簧P和Q、装有水总质量
m=1kg的矿泉水瓶、刻度尺、量角器和细绳等器材,设计如下实验验证力的平行四边形定则,同时测出弹簧的劲度系数
k.其操作如下:
a、将弹簧P上端固定,让其自然下垂,用刻度尺测出此时弹簧P的长度
L0=12.50cm;
b、将矿泉水瓶通过细绳连接在弹簧P下端,待矿泉水瓶静止后用刻度尺测出此时弹簧P的长度
L1,如图甲所示,则
L1=____________cm;
c、在细绳和弹簧Q的挂钩上涂抹少许润滑油,将细绳搭在挂钩上,缓慢的拉起弹簧Q,使弹簧P偏离竖直方向夹角为60°,测出弹簧Q的长度为
L2及其轴线与竖直方向夹角为
θ,如图乙所示;
(1)取重力加速度
g=10m/s
2,则弹簧P的劲度系数
k=____________;
(2)若要验证力的平行四边形定则,
L2和
θ需满足的条件是
L2=__________cm,
θ=_________.
