【題目】英國物理學(xué)家胡克發(fā)現(xiàn):金屬絲或金屬桿在彈性限度內(nèi)它的伸長量與拉力成正比,這就是著名的胡克定律.這一發(fā)現(xiàn)為后人對材料的研究奠定了基礎(chǔ).現(xiàn)有一根用新材料制成的金屬桿,長為3m,橫截面積為,設(shè)計要求它受到拉力后伸長不超過原長的.由于這一拉力很大,桿又較長,直接測試有困難,因此,選用同種材料制成的樣品進(jìn)行測試,通過測試取得數(shù)據(jù)如下:

(1)測試結(jié)果表明金屬絲或金屬桿受拉力作用后其伸長量與材料的長度成______比,與材料的截面積成____比.

(2)通過對樣品的測試,推算出用新材料制成的上述金屬桿所能承受的最大拉力為________N.

【答案】正反

【解析】

(1)由表格知:①當(dāng)受到的拉力F、橫截面積S一定時,伸長量x與樣品長度L成正比;②當(dāng)受到的拉力F、樣品長度L一定時,伸長量x與橫截面積S成反比;③當(dāng)樣品長度L、橫截面積S一定時,伸長量x與受到的拉力F成正比.由①②的結(jié)論,測試結(jié)果表明材料受拉力作用后其伸長與材料的長度成正比,與材料的截面積成反比.

(2)由①②③三個結(jié)論,可以歸納出,xL、S、F之間存在一定量的比例關(guān)系,設(shè)這個比值為k,則有 (k為常數(shù)),根據(jù)圖表提供數(shù)據(jù)代入解得:,,由題意知:待測金屬桿M承受最大拉力時,其伸長量為原來的,,此時,L=3m;代入公式,解得:

練習(xí)冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在高處的某一點將兩個重力相同的小球以相同速率v0分別豎直上拋和豎直下拋,下列結(jié)論正確的是(不計空氣阻力)(

A. 從拋出到剛著地,重力對兩球所做的功相等

B. 從拋出到剛著地,重力分別對兩球做的總功都是正功

C. 從拋出到剛著地,重力對兩球的平均功率相等

D. 兩球剛著地時,重力的瞬時功率相等

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,小球A在光滑的半徑為R的圓形槽內(nèi)做勻速圓周運動,當(dāng)它運動到圖中的a點時,在圓形槽中心O點正上方h處,有一小球B沿Oa方向以某一初速水平拋出,結(jié)果恰好在a點與A球相碰.

(1)因B球要落到a點,則B球拋出時的水平初速度為多大?

(2)當(dāng)A球剛好運動一周時,與B球相碰,則此時A球的線速度最小。求此線速度的最小值?

(3)若考慮到勻速圓周運動是周期性運動,A球線速度應(yīng)滿足什么條件,兩球就能在a點相碰?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,空間某區(qū)域存在勻強電場和勻強磁場,電場方向水平向右,磁場方向垂直于紙面向外。已知在該區(qū)域內(nèi),一個帶電小球在豎直面內(nèi)做直線運動。下列說法正確的是

A. 若小球帶正電荷,則小球的電勢能減小

B. 若小球帶負(fù)電荷,則小球的電勢能減小

C. 無論小球帶何種電荷,小球的重力勢能都減小

D. 小球的動能可能會增大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖為某同學(xué)在探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系時的實驗裝置,讓刻度尺零刻度與彈簧上端平齊,彈簧不掛物體時下端指針?biāo)傅臉?biāo)尺刻度為,在彈簧下用足夠長的輕質(zhì)細(xì)線掛上4個相同的鉤碼(彈簧處于彈性限度內(nèi)),靜止置于燒杯T內(nèi),控制閥門通過細(xì)膠管向燒杯中緩慢注水,依次浸沒4個鉤碼,記錄每浸沒一個鉤碼時指針?biāo)傅臉?biāo)尺刻度,已知每個鉤碼質(zhì)量為m,重力加速度為g,以為縱坐標(biāo),n為橫坐標(biāo)建立坐標(biāo)系,作出和浸沒鉤碼個數(shù)的關(guān)系圖線,求得圖線斜率為a,縱軸截距為b,則該彈簧的勁度系數(shù)為_____,每個鉤碼所受浮力為_____。(用a、b、m、g表示)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】質(zhì)點做直線運動的位移x與時間t的關(guān)系為(各物理量均采用國際單位制單位),則該質(zhì)點(  )

A. 前2s內(nèi)的位移是5m

B. 前1s內(nèi)的平均速度是6m/s

C. 任意相鄰的1s內(nèi)位移差都是6m

D. 1s末的速度是6m/s

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】研究勻變速直線運動的實驗中,如圖所示為一次用電火花打點計時器記錄小車運動情況的紙帶,圖中AB、C、D、E、F、G為相鄰的計數(shù)點,相鄰計數(shù)點間有4個點沒畫出,測得AB、AC、AD、AE、AFAG的位移大小分別為S1=1.30cm,S2=3.10cmS3=5.38cm,S4=8.16cm,S5=11.45cm,S6=15.26 cm

①小車加速度大小為______ m /s;打D點時小車的瞬時速度大小為______ m/s2(以上結(jié)果均保留2位有效數(shù)字).

②若電源頻率高于50Hz,若仍按照50Hz計算,則速度大小的測量值比真實值______ (填偏大偏小”).

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一個人駕車拐過一個彎時,發(fā)現(xiàn)前面是一個急上坡,突然一個小男孩因追逐一個球而在車前 橫穿馬路.車被急剎,車輪在地上劃出了20m長的印子,幸好沒撞著孩子,孩子跑開了,這時站在路邊的一位警察走過來,遞給駕車者一張超速行駛罰款單,并指出此處最高車速為 70 km/h駕車者估計了坡面與水平面間夾角為20°,從資料上查出車胎與地面間的動摩擦因 數(shù)為0.6,車重2530 kg,駕車者體重為70kg.駕車者利用這些資料證明自己并未超速,他是怎樣證明的?(sin20°=0.3420,cos20°=0.9397,g=9.8m/s2)

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【題目】一升降機在箱底裝有若干個彈簧,如圖所示,設(shè)在一次事故中,升降機的吊索在空中斷裂,忽略摩擦力,則升降機從彈簧下端觸地直到最低點的過程中彈力和重力做功大小比較。

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