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        1. 橡皮筋也像彈簧一樣,在彈性限度內(nèi),伸長量x與彈力F成正比,即F=kx,k的值與橡皮筋未受到拉力時的長度L、橫截面積S有關.理論和實踐都表明k=YS/L,其中Y是一個由材料決定的常數(shù),材料力學中稱之為楊氏模量
          (1)在國際單位制中,楊氏模量Y的單位應該是
          D
          D

          A.N     B.m   C.N/m      D.Pa
          (2)有一段橫截面為圓形的橡皮筋,應用如圖甲所示的實驗裝置,可以測量出
          它的楊氏模量Y的值.首先利用測量工具a測得橡皮筋的長度L=20.00cm,利用測量工具b測得橡皮筋未受到拉力時的直徑D=4.000mm,那么測量工具a和b應分別為
          毫米刻度尺
          毫米刻度尺
          、
          螺旋測微器
          螺旋測微器

          (3)用如圖甲所示的裝置就可以測量出這種橡皮筋的Y值,表中為橡皮筋受到的拉力F與伸長量x的實驗記錄,已在圖乙中作出F-x的圖象.
          拉力F(N) 5.0 10.0 15.0 20.0 25.0
          伸長量x(cm) 1.60 3.20 4.80 6.40 8.00
          由以上實驗可求出該橡皮筋的Y值為
          5×106Pa
          5×106Pa
          (保留一位有效數(shù)字)
          分析:(1)根據(jù)k=
          YS
          L
          ,通過物理量的關系得出Y的單位.
          (2)通過測量長度的單位最小值確定測量的器材.
          (3)根據(jù)圖線的斜率,結合k=
          YS
          L
          ,求出橡皮筋的Y值.
          解答:解:(1)根據(jù)k=
          YS
          L
          ,知k的單位為N/m,S的單位為m2,L的單位為m,則Y=
          kL
          S
          ,Y的單位為N/m2,為Pa.故D正確,A、B、C錯誤.
          故選D.
          (2)測量工具a測得橡皮筋的長度L=20.00cm,最小單位比mm小一位,知測量工具為毫米刻度尺.測量工具b測得橡皮筋未受到拉力時的直徑D=4.000mm,測量精確到千分之一毫米,測量工具為螺旋測微器.
          (3)圖線的斜率k=
          20-5
          (6.40-1.60)×10-2
          =312.5N/m
          ,則Y=
          kL
          S
          =
          312.5×0.2
          3.14×(2×10-3)2
          =5×106Pa

          故答案為:(1)D(2)毫米刻度尺 螺旋測微器  (3)5×106Pa
          點評:該題屬于創(chuàng)新的信息題,知道單位間的關系對應物理量之間的關系,以及知道圖線斜率表示的含義.
          練習冊系列答案
          相關習題

          科目:高中物理 來源: 題型:

          橡皮筋也像彈簧一樣,在彈性限度內(nèi),伸長量x與彈力F成正比,即F=kx,k的值與橡皮筋未受到拉力時的長度L、橫截面積S有關,理論與實踐都表明k=Y
          S
          L
          ,其中Y是一個由材料決定的常數(shù),材料力學上稱之為楊氏模量.
          (1)在國際單位制中,楊氏模量Y的單位應該是
          D
          D

          A.N      B.m           C.N/m             D.Pa
          (2)有一段橫截面是圓形的橡皮筋,應用如圖所示的實驗裝置可以測量出它的楊氏模量Y的值.首先利用測量工具a測得橡皮筋的長度L=20.00cm,利用測量工具b測得橡皮筋未受到拉力時的直徑D=4.000mm,那么測量工具a應該是
          毫米刻度尺
          毫米刻度尺
          ,測量工具b應該是
          螺旋測微器
          螺旋測微器

          (3)表格是橡皮筋受到的拉力F與伸長量x的實驗記錄.請作出F-x圖象,由圖象可求得該橡皮筋的勁度系數(shù)k=
          3.1×102
          3.1×102
          N/m.
          拉力F/N 5 10 15 20 25
          伸長量x/cm 1.6 3.2 4.7 6.4 8.0
          (4)這種橡皮筋的Y值等于
          5×106Pa
          5×106Pa

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          科目:高中物理 來源: 題型:

          橡皮筋也像彈簧一樣,在彈性限度內(nèi),彈力F與伸長量x成正比,即F=kx,k的值與橡皮筋未受到拉力時的長度L、橫截面積S有關.理論與實踐都表明k=
          YS
          L
          ,其中Y是一個由材料決定的常數(shù),材料力學上稱之為楊氏模量.
          (1)在國際單位中,楊氏模量Y的單位應該是
          D
          D

          A.N    B.m    C.N/m    D.Pa(N/m2
          (2)有一段橫截面積是圓形的橡皮筋,應用圖1所示的裝置測量它的楊氏模量Y的值首先利用刻度尺測量橡皮筋未受拉力時的長度如圖2所示,則L=
          20.00cm
          20.00cm
          ;然后利用測量工具a測得橡皮筋未受到拉力時的直徑D=4,000mm,那么測量工具a應該是
          螺旋測微器
          螺旋測微器


          (3)下表是橡皮筋受到的拉力F與伸長量x的實驗記錄:
          拉力F(N) 5.1 10.0 14.9 20.1 25.0
          伸長量x(mm) 16.0 31.9 47.1 63.8 80.0

          請在圖3中作出F-x圖象,由圖象可求得該橡皮筋的勁度系數(shù)k=
          313N/m
          313N/m
          .(保留3位有效數(shù)字)
          (4)這種橡皮筋的Y=
          4.98×106Pa
          4.98×106Pa
          .(保留3位有效數(shù)字)

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          科目:高中物理 來源: 題型:

          (2013?威海模擬)橡皮筋也像彈簧一樣,在彈性限度內(nèi)伸長量x與彈力F成正比,即F=kx,k的值與橡皮筋未受到拉力時的長度L、橫截面積S有關.理論與實驗都表明k=
          YSL
          ,其中Y是由材料決定的常數(shù),材料力學中稱之為楊氏模量.
          ①在國際單位中,楊氏模量Y的單位應該是
          d
          d

          a. N     b. m   c. N/m      d.N/m2
          ②有一段橫截面是圓形的橡皮筋,應用刻度尺和螺旋測微器分別測量它的長度和直徑如圖1和2所示,刻度尺的
          讀數(shù)為
          11.98
          11.98
          cm,螺旋測微器的讀數(shù)為
          3.998
          3.998
          mm.
          ③小華通過實驗測得該橡皮筋的一些數(shù)據(jù),做出了外力F與伸長量x之間的關系圖象如圖3所示.由圖象
          可求得該橡皮筋的勁度系數(shù)k=
          3.1×102
          3.1×102
          N/m (結果保留兩位有效數(shù)字).圖象中圖線發(fā)生彎曲的原因是
          橡皮筋受力超出其彈性限度,不再遵循伸長量x與彈力F成正比的規(guī)律
          橡皮筋受力超出其彈性限度,不再遵循伸長量x與彈力F成正比的規(guī)律

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          科目:高中物理 來源: 題型:

          精英家教網(wǎng)橡皮筋也像彈簧一樣,在彈性限度內(nèi),伸長量x與彈力F成正比,即F=kx,k的值與橡皮筋未受到拉力時的長度L、橫截面積S有關,理論與實踐都表明k=YS/L,其中Y是一個由材料決定的常數(shù),材料力學中稱之為楊氏模量.
          (1)有一段橫截面是圓形的橡皮筋,應用如圖甲所示的實驗裝置可以測量出它的楊氏模量Y的值.下表為橡皮筋受到的拉力F與伸長量x的實驗記錄,請在圖乙中作出F-x圖象.
          拉力F/N 5.0 10.0 15.0 20.0 25.0
          伸長量x/cm 1.60 3.20 4.80 6.40 8.00
          (2)由以上實驗可求出該橡皮筋的K值為
           
          N/m(保留兩位有效數(shù)字).
          (3)某同學在家中用三根相同的橡皮筋(遵循胡克定律)來探究合力的方法,如圖所示.

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