Question

【題目】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(guān)，理論與實(shí)際都表明，其中Y是一個由材料決定的常數(shù)，材料力學(xué)上稱之為楊氏模量。

（1）在國際單位中，楊氏模量Y的單位應(yīng)該是______．

A． N B． m C． N/m D． Pa

（2）在一段橫截面積是圓形的橡皮筋，應(yīng)用如圖（甲）所示的實(shí)驗(yàn)裝置可以測量出它的楊氏模量Y的值，首先利用毫米刻度尺測得橡皮筋的長度L=20．00cm，利用螺旋測微器測得橡皮筋未受到拉力時的直徑D=4．000mm；

（3）用如圖（甲）所示的裝置就可以測出這種橡皮筋的Y值，下面的表格是橡皮筋受到的拉力F與伸長量x的實(shí)驗(yàn)記錄。處理數(shù)據(jù)時，在圖（乙）中作出F-x的圖像，由圖像可求得該橡皮筋的勁度系數(shù)k=______N/m。（保留兩位有效數(shù)字）

拉力F（N）	5	10	15	20	25
伸長量x（cm）	1．6	3．2	4．8	6．4	8

（4）這種橡皮筋的楊氏模量Y=______。（保留一位有效數(shù)字）

Answer 1

【答案】 D

【解析】（1）根據(jù)表達(dá)式可得：，已知k的單位是N/m，L的單位m，S的單位是m2，所以Y的單位是N/m2，也就是Pa。故選D。
（3）由描點(diǎn)作圖法可得：

F-x圖象的斜率大小等于勁度系數(shù)大小，由圖象求出勁度系數(shù)為k=3.1×102　N/m．

（4）根據(jù)表達(dá)式，帶入數(shù)據(jù)可得：。