用金属制成的线材(如钢丝、钢筋)受到拉力会伸长.17世纪英国物理学家胡克发现:金属丝或金属杆在弹性限度内它的伸长与拉力成正比,这一发现为后人对材料的研究奠定了重
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用金属制成的线材(如钢丝、钢筋)受到拉力会伸长.17世纪英国物理学家胡克发现:金属丝或金属杆在弹性限度内它的伸长与拉力成正比,这一发现为后人对材料的研究奠定了重
题型:同步题
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用金属制成的线材(如钢丝、钢筋)受到拉力会伸长.17世纪英国物理学家胡克发现:金属丝或金属杆在弹性限度内它的伸长与拉力成正比,这一发现为后人对材料的研究奠定了重要基础,现有一根用新材料制成的金属杆,长为4m,横截面积为0.8cm
2
,设计要求它受到拉力后的伸长不超过原长的
选用同种材料制成样品进行测试,通过测试取得伸长量数据如下表所示:
(1)请根据测试结果,推导出伸长量x与材料的长度L、材料的横截面积S及拉力F之间的函数关系式.
(2)通过对样品的测试,求出现有金属杆在不超过设计要求的伸长量的前提下能承受的最大拉力.(写出过程)
(3)在表中把有明显误差的数据圈出来.
答案
解:(1)
,其中k=8×10
-12
m
2
/N;
(2)现有金属杆L=4m,S=0.8cm
2
,要求最大伸长量为
,则以上公式变形为
(3)有明显误差的数据为(3 m,1 000 N)时的0.46 cm应为 0. 48 cm;(4m,750 N)时的0.22 cm应为0.24 cm.(只将数据圈出即可)
举一反三
如图所示,轻弹簧的两端各受10 N拉力F作用,弹簧平衡时伸长了5 cm (在弹性限度内).那么下列说法中正确的是
[ ]
A.该弹簧的劲度系数k= 200 N/m
B.该弹簧的劲度系数k=400 N/m
C.根据公式k= F/x,弹簧的劲度系数k会随弹簧弹力F 的增大而增大
D.弹簧所受的合力为10 N
题型:同步题
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如图所示,物块M左侧与轻弹簧相连,弹簧左端固定在竖直墙上.开始时物块M静止在粗糙水平面上,弹簧处于被拉伸状态,现在对M施加一个从零开始逐渐增大的向右的水平拉力F,直到M开始向右运动为止.在这个过程中,弹簧的弹力大小的变化情况是____________,水平面所受摩擦力大小的变化情况是____________.
题型:同步题
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如图,在坚直方向上,两根完全相同的轻质弹簧a、b,一端与质量为m的物体相连接,另一端分别固定.当物体平衡时,如果
[ ]
A. a被拉长,则b一定被拉长
B. a被压缩,则b一定被压缩
C. b被拉长,则a一定被拉长
D. b被压缩,则a一定被拉长
题型:广东省模拟题
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一根轻质弹簧一端固定,用大小为F
1
的力压弹簧的另一端,平衡时长度为l
1
;改用大小为F
2
的力拉弹簧,平衡时长度为l
2
。弹簧的拉伸或压缩均在弹性限度内,该弹簧的劲度系数为
[ ]
A.
B.
C.
D.
题型:同步题
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不定项选择
在物理学发展的过程中,许多物理学家的科学研究推动了人类文明的进程.在对以下几位物理学家所作科学贡献的叙述中,正确的说法是( )
A.英国物理学家牛顿用实验的方法测出万有引力常量
G
B.第谷接受了哥白尼日心说的观点,并根据开普勒对行星运动观察记录的数据,应用严密的数学运算和 椭圆轨道假说,得出了开普勒行星运动定律
C.亚里士多德认为两个从同一高度自由落下的物体,重物体与轻物体下落一样快
D.胡克认为只有在一定的条件下,弹簧的弹力才与弹簧的形变量成正比
题型:河北省期中题
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