题目
题型:不详难度:来源:
长度L | 拉力F伸长x截面积S | 250N | 500N | 750N | 1000N | |||||||||
1m | 0.05cm2 | 0.04cm | 0.08cm | 0.12cm | 0.16cm | |||||||||
2m | 0.05cm2 | 0.08cm | 0.16cm | 0.24cm | 0.32cm | |||||||||
3m | 0.05cm2 | 0.12cm | 0.24cm | 0.36cm | 0.48cm | |||||||||
1m | 0.10cm2 | 0.02cm | 0.04cm | 0.06cm | 0.08cm | |||||||||
1m | 0.20cm2 | 0.01cm | 0.02cm | 0.03cm | 0.04cm | |||||||||
(1)由表格中的数据可得 当金属材料的截面积S、拉力F不变时,金属材料伸长量x与长度L成正比,即x∝L; 当金属材料的截面积S、长度L不变时,金属材料伸长量x与拉力F成正比,即x∝F; 当金属材料的长度L、拉力F不变时,金属材料伸长量x与截面积S成反比,即x∝
综上所述,有x∝
设比例系数为k,则所求的线材伸长量x满足的关系是x=k
取L=1m,S=0.05cm2=5×10-6m2,F=250N,x=0.04cm=4×10-4m 代入上式得k=8×10-12m2/N. 所以x=8×10-12×
(2)在寻找上述关系中,先运用了控制变量法:找伸长量x与某一个量的关系时先控制其他物理量不变;而后运用了归纳法,总结出最后的结论. (3)对新材料制成的金属细杆,长度L=4m,截面积S=0.8cm2=8×10-5m2, 最大伸长量x=
金属细杆承受的最大拉力是10000N. 答:(1)线材伸长x与材料的长度L、材料的截面积S及拉力F的函数关系是x=8×10-12×
(2)在寻找上述关系中,运用了控制变量法. (3)通过对样品的测试,新材料制成的金属细杆能承受的最大拉力是10000N. | ||||||||||||||
在研究弹簧的形变与外力的关系的实验中,将弹簧水平放置测出其自然长度,然后竖直悬挂让其自然下垂,在其下端竖直向下施加外力F,实验过程是在弹簧外力的弹性限度内进行的.用记录的外力F与弹簧的形变量x,作出F-x图线如图所示,由图可知弹簧的劲度系数为______ N/m,图线不过坐标原点的原因是由于______. | ||||||||||||||
原长为16cm的轻质弹簧,当甲、乙两人同时用100N的力由两端反向拉时,弹簧长度变为18cm;若将弹簧一端固定在墙上,另一端由甲一人用200N的拉,这时弹簧长度变为______cm,此弹簧的劲度系数为______ N/m. | ||||||||||||||
利用研究弹力和弹簧伸长关系的实验,测定弹簧的劲度系数.用一测力计水平拉一端固定的弹簧,测出的几组弹力F与弹簧长度L对应的数据如表格所示: |