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英國物理學家胡克發(fā)現(xiàn)，金屬絲或金屬桿在彈性限度內的伸長與拉力成正比，這就是著名的胡克定律．這個發(fā)現(xiàn)為后人對材料的研究奠定了重要的基礎．現(xiàn)有一根用新材料制成的金屬桿，長為4m，橫截面積為0.8cm2，設計要求它受到拉力后的伸長不超過原長的1/1000，由于這一拉力很大，桿又較長，直接測量有困難，就選用同種材料制成樣品進行測試，通過測試取得的數(shù)據(jù)如下：

長度L/m

伸
 

面

S/cm2
 

截
 

橫
 

量x/cm
 

長
 

拉力

F/N
 

250

500

750

1000

1

0.05

0.04

0.08

0.12

0.16

2

0.05

0.08

0.16

0.24

0.32

3

0.05

0.12

0.24

0.36

0.48

1

0.10

0.02

0.04

0.06

0.08

1

0.20

0.01

0.02

0.03

0.04

(1)根據(jù)測試結果，推導出線材伸長量x與材料的長度L、材料的橫截面積S與拉力F的函數(shù)關系為________．

(2)在尋找上述關系中，你運用哪種科學研究方法？________.

(3)通過對樣品的測試，求出新材料制成的金屬細桿能承受的最大拉力約________．

（1）x＝k （3分） （2）   控制條件法     （2分） （3）104N（3分）

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

用金屬制成的線材（如鋼絲、鋼筋）受到拉力會伸長．十七世紀英國物理學家胡克發(fā)現(xiàn)：金屬絲或金屬桿在彈性限度內它的伸長與拉力成正比，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重要基礎．現(xiàn)在一根用新材料制成的金屬桿，長為4m，橫截面積為0.8cm2，設計要求它受到拉力后的伸長不超過原長的1/1000，問最大拉力多大？由于這一拉力很大，桿又較長，直接測試有困難，選用同種材料制成樣品進行測試，通過測試取得數(shù)據(jù)如下：
　　長度 伸長
拉力




截面積		 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
1m 0.10cm2 0.02cm 0.04cm 0.06cm 0.08cm
（1）測試結果表明線材受拉力作用后其伸長與材料的長度成
正
正
 比，與材料的截面積成
反
反
 比．
（2）上述金屬細桿承受的最大拉力為
10000
10000
 N．

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科目：高中物理 來源： 題型：

英國物理學家胡克發(fā)現(xiàn)，金屬絲或金屬桿在彈性限度內的伸長與拉力成正比，這就是著名的胡克定律．這個發(fā)現(xiàn)為后人對材料的研究奠定了重要的基礎．現(xiàn)有一根用新材料制成的金屬桿，長為4m，橫截面積為0.8cm2，設計要求它受到拉力后的伸長不超過原長的
1
1000
，由于這一拉力很大，桿又較長，直接測量有困難，就選用同種材料制成樣品進行測試，通過測試取得的數(shù)據(jù)如下：
長度L/m   250 500 750 1000
1 0.05 0.04 0.08 0.12 0.16
2 0.05 0.08 0.16 0.24 0.32
3 0.05 0.12 0.24 0.36 0.48
1 0.10 0.02 0.04 0.06 0.08
1 0.20 0.01 0.02 0.03 0.04
（1）根據(jù)測試結果，推導出線材伸長量x與材料的長度L、材料的橫截面積S與拉力F的函數(shù)關系為
x=k?
FL
S
x=k?
FL
S
．
（2）在尋找上述關系中，你運用哪種科學研究方法？
控制變量法
控制變量法
．
（3）通過對樣品的測試，求出新材料制成的金屬細桿能承受的最大拉力約
10000N
10000N
．

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科目：高中物理 來源： 題型：

17世紀英國物理學家胡克發(fā)現(xiàn)：在彈性限度內，彈簧的形變量與彈力成正比，這就是著名的胡克定律，受此啟發(fā)，一組同學研究“金屬線材伸長量與拉力的關系”的探究過程如下：
A．有同學認為：橫截面為圓形的金屬絲或金屬桿在彈性限度內，其伸長量與拉力成正比，與截面半徑成反比．
B．他們準備選用一些“由同種材料制成的不同長度、不同半徑的線材”作為研究對象，用測距儀、傳感器等儀器測量線材的伸長量隨拉力變化的規(guī)律，以驗證假設．
C．通過實驗取得如下數(shù)據(jù)：
長度 拉
          力
伸
         長
直徑		 250N 500N 750N 1000N
1m 2.52mm 0.4mm 0.8mm 1.2mm 1.6mm
2m 2.52mm 0.8mm 1.6mm 2.4mm 3.2mm
1m 3.57mm 0.2mm 0.4mm 0.6mm 0.8mm
D．同學們對實驗數(shù)據(jù)進行分析、歸納后，對他們的假設進行了補充、完善．
（l）上述科學探究活動中，屬于“制定計劃”和“搜集證據(jù)”的環(huán)節(jié)分別是
B
B
、
C
C
．
（2）請根據(jù)上述過程分析他們的假設是否全部正確？
他們的假設不是全部正確
他們的假設不是全部正確
．若有錯誤或不足，請給予修正．
在彈性限度內，金屬絲（桿）的伸長量與拉力成正比，與截面半徑的平方成反比，還與金屬絲（桿）的長度成正比
在彈性限度內，金屬絲（桿）的伸長量與拉力成正比，與截面半徑的平方成反比，還與金屬絲（桿）的長度成正比
．

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

（2006?靜安區(qū)模擬）17世紀英國物理學家胡克發(fā)現(xiàn)：在彈性限度內，彈簧的形變量與彈力成正比，這就是著名的胡克定律．受此啟發(fā)，一組同學研究“金屬線材伸長量與拉力的關系”的探究過程如下：
A．有同學認為：橫截面為圓形的金屬絲或金屬桿在彈性限度內，其伸長量與拉力成正比，與截面半徑成反比．
B．他們準備選用一些“由同種材料制成的不同長度、不同半徑的線材”作為研究對象，用測距儀、傳感器等儀器測量線材的伸長量隨拉力變化的規(guī)律，以驗證假設．
C．通過實驗取得如下數(shù)據(jù)：
長度 拉力伸長直徑 250N 500N 750N 1000N
1m 2.52mm 0.4mm 0.8mm 1.2mm 1.6mm
2m 2.52mm 0.8mm 1.6mm 2.4mm 3.2mm
1m 3.57mm 0.2mm 0.4mm 0.6mm 0.8mm
D．同學們對實驗數(shù)據(jù)進行分析、歸納后，對他們的假設進行了補充完善．
（1）上述科學探究活動中，屬于“制定計劃”和“搜集證據(jù)”的環(huán)節(jié)分別是
B
B
、
C
C
．
（2）請根據(jù)上述過程分析他們的假設是否全部正確？若有錯誤或不足，請給予修正．
在彈性限度內，金屬絲的伸長量與拉力成正比，與截面半徑的平方成反比，還與金屬絲的長度成正比．
在彈性限度內，金屬絲的伸長量與拉力成正比，與截面半徑的平方成反比，還與金屬絲的長度成正比．
．
在彈性限度內，金屬絲的伸長量與拉力成正比，與截面半徑的平方成反比，還與金屬絲的長度成正比．
在彈性限度內，金屬絲的伸長量與拉力成正比，與截面半徑的平方成反比，還與金屬絲的長度成正比．
．
（3）求出這種線材的伸長量與拉力以及材料的長度、截面積之間的定量關系式．
（4）有一工程要使用一根能承受98000N拉力的線材，按設計要求，其受拉力后的伸長不能超過原來長度的1/1000．現(xiàn)有一根用這種材料制成的金屬桿，長為4m，橫截面積為0.8cm2，請通過計算說明能否使用這根金屬桿．

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科目：高中物理 來源： 題型：

用金屬絲制成的線材（如鋼絲、鋼筋）受到拉力會伸長，17世紀英國物理學家胡克發(fā)現(xiàn)：金屬絲或金屬桿在彈性限度內它的伸長的長度與拉力成正比，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重要基礎．現(xiàn)在一根用新材料制成的金屬桿，長為5m，橫截面積0.4cm2，設計要求它受到拉力后的伸長的長度不超過原長的1/1000，問最大拉力多大？由于這一拉力很大，桿又較長，直接測量有困難，但可以選用同種材料制成的樣品進行測試，通過測試取得數(shù)據(jù)如下：
長  度
拉力

伸長
截面積		 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
1m 0.10cm2 0.02cm 0.04cm 0.06cm 0.08cm
（1）測試結果表明線材受拉力作用后伸長與材料的長度成
正
正
比，與材料的橫截面積成
反
反
比．     
（2）上述金屬桿承受的最大拉力為
5×103
5×103
N．

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