【題目】英國(guó)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(zhǎng)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(duì)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(zhǎng)為3m,橫截面積為,設(shè)計(jì)要求它受到拉力后伸長(zhǎng)不超過(guò)原長(zhǎng)的.由于這一拉力很大,桿又較長(zhǎng),直接測(cè)試有困難,因此,選用同種材料制成的樣品進(jìn)行測(cè)試,通過(guò)測(cè)試取得數(shù)據(jù)如下:

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

(2)通過(guò)對(duì)樣品的測(cè)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(shí),伸長(zhǎng)量x與樣品長(zhǎng)度L成正比;②當(dāng)受到的拉力F、樣品長(zhǎng)度L一定時(shí),伸長(zhǎng)量x與橫截面積S成反比;③當(dāng)樣品長(zhǎng)度L、橫截面積S一定時(shí),伸長(zhǎng)量x與受到的拉力F成正比.由①②的結(jié)論,測(cè)試結(jié)果表明材料受拉力作用后其伸長(zhǎng)與材料的長(zhǎng)度成正比,與材料的截面積成反比.

(2)由①②③三個(gè)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(gè)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(cè)金屬桿M承受最大拉力時(shí),其伸長(zhǎng)量為原來(lái)的,,此時(shí),L=3m;代入公式,解得:

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】在高處的某一點(diǎn)將兩個(gè)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(jì)空氣阻力)(

A. 從拋出到剛著地,重力對(duì)兩球所做的功相等

B. 從拋出到剛著地,重力分別對(duì)兩球做的總功都是正功

C. 從拋出到剛著地,重力對(duì)兩球的平均功率相等

D. 兩球剛著地時(shí),重力的瞬時(shí)功率相等

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科目:高中物理 來(lái)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(yùn)動(dòng),當(dāng)它運(yùn)動(dòng)到圖中的a點(diǎn)時(shí),在圓形槽中心O點(diǎn)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(diǎn)與A球相碰.

(1)因B球要落到a點(diǎn),則B球拋出時(shí)的水平初速度為多大?

(2)當(dāng)A球剛好運(yùn)動(dòng)一周時(shí),與B球相碰,則此時(shí)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(yùn)動(dòng)是周期性運(yùn)動(dòng),A球線速度應(yīng)滿足什么條件,兩球就能在a點(diǎn)相碰?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖,空間某區(qū)域存在勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng),電場(chǎng)方向水平向右,磁場(chǎng)方向垂直于紙面向外。已知在該區(qū)域內(nèi),一個(gè)帶電小球在豎直面內(nèi)做直線運(yùn)動(dòng)。下列說(shuō)法正確的是

A. 若小球帶正電荷,則小球的電勢(shì)能減小

B. 若小球帶負(fù)電荷,則小球的電勢(shì)能減小

C. 無(wú)論小球帶何種電荷,小球的重力勢(shì)能都減小

D. 小球的動(dòng)能可能會(huì)增大

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖為某同學(xué)在探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系時(shí)的實(shí)驗(yàn)裝置,讓刻度尺零刻度與彈簧上端平齊,彈簧不掛物體時(shí)下端指針?biāo)傅臉?biāo)尺刻度為,在彈簧下用足夠長(zhǎng)的輕質(zhì)細(xì)線掛上4個(gè)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(mén)通過(guò)細(xì)膠管向燒杯中緩慢注水,依次浸沒(méi)4個(gè)鉤碼,記錄每浸沒(méi)一個(gè)鉤碼時(shí)指針?biāo)傅臉?biāo)尺刻度,已知每個(gè)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(méi)鉤碼個(gè)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(gè)鉤碼所受浮力為_____。(用a、b、m、g表示)

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【題目】質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動(dòng)的位移x與時(shí)間t的關(guān)系為(各物理量均采用國(guó)際單位制單位),則該質(zhì)點(diǎn)( 。

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(lái)源: 題型:

【題目】研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中,如圖所示為一次用電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄小車運(yùn)動(dòng)情況的紙帶,圖中AB、CD、E、F、G為相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn),相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間有4個(gè)點(diǎn)沒(méi)畫(huà)出,測(cè)得AB、AC、AD、AE、AF、AG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(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)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(jì)算,則速度大小的測(cè)量值比真實(shí)值______ (填偏大偏小”).

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】一個(gè)人駕車拐過(guò)一個(gè)彎時(shí),發(fā)現(xiàn)前面是一個(gè)急上坡,突然一個(gè)小男孩因追逐一個(gè)球而在車前 橫穿馬路.車被急剎,車輪在地上劃出了20m長(zhǎng)的印子,幸好沒(méi)撞著孩子,孩子跑開(kāi)了,這時(shí)站在路邊的一位警察走過(guò)來(lái),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(jì)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(dòng)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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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

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

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