5．一根鋼梁長(zhǎng)L=12m，截面積S=60cm2，被固定在兩堵墻之間．為了判定它由于溫度變化引起鋼梁對(duì)墻產(chǎn)生的推力或拉力，用長(zhǎng)L0=1m，截面積S0=1mm2的同樣材料的鋼絲作試驗(yàn)．實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，這根鋼絲受到拉力F0=220N時(shí)能伸長(zhǎng)△x0=1mm．試問，當(dāng)這根鋼梁因溫度變化可能的最大伸縮量為△x=12mm時(shí)，對(duì)墻的作用力多大？假設(shè)鋼梁的伸縮量與彈力之間的關(guān)系同樣服從定律．

分析 根據(jù)這幾個(gè)量之間的數(shù)量關(guān)系，然后根據(jù)所得公式來求新材料能承受的最大作用力．

解答 解：根據(jù)伸縮量與彈力之間的關(guān)系，有：x∝$\frac{FL}{S}$
設(shè)比例系數(shù)為k，則所求的線材伸長(zhǎng)量x滿足的關(guān)系為：△x0=k $\frac{{F}_{0}{L}_{0}}{{S}_{0}}$；$△x=k\frac{FL}{S}$
代入數(shù)據(jù)，聯(lián)立得：F=1.32×106N
答：鋼梁對(duì)墻的作用力是1.32×106N．

點(diǎn)評(píng) 本題中共涉及4個(gè)變量，在解題過程中，綜合應(yīng)用了控制變量法、歸納法、比值定義法來進(jìn)行分析、解答，對(duì)同學(xué)的綜合素質(zhì)要求很高．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

8．如圖所示，放在光滑水平面物體，在拉力與彈簧彈力作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)，當(dāng)撤去拉力后，下列說法正確的是（　�。�
A．物體在向左運(yùn)動(dòng)的過程中彈性勢(shì)能一直減小到零
B．物體在向左運(yùn)動(dòng)的過程中，彈力先做正功再做負(fù)功
C．物體運(yùn)動(dòng)到彈簧原長(zhǎng)位置時(shí)，系統(tǒng)的彈性勢(shì)能為零
D．物體在向左運(yùn)動(dòng)的過程中速度一直增大

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

16．一質(zhì)點(diǎn)沿X軸方向運(yùn)動(dòng)，開始時(shí)位置為x0=-2m，第1秒末位置為X1=3m，第2秒末位置為x2=1m，則下列說法正確的是（　�。�
A．第1秒內(nèi)質(zhì)點(diǎn)的位移大小為5m方向沿X軸正方向
B．第1秒內(nèi)質(zhì)點(diǎn)的位移大小為3m方向沿X軸正方向
C．第2秒內(nèi)質(zhì)點(diǎn)的位移大小為1m方向沿X軸負(fù)方向
D．第2秒內(nèi)質(zhì)點(diǎn)的位移大小為3m方向沿X軸負(fù)方向

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

13．如圖所示某運(yùn)動(dòng)員在進(jìn)行跳水比賽中以4m/s的初速度豎直向上跳出，先以加速度a1勻減速直線上升，測(cè)得0.4s末到達(dá)最高點(diǎn)，2s末到達(dá)水面，進(jìn)入水面后以加速度a2勻減速直線下降，2.5s末的速度為v，3s末恰到最低點(diǎn)，取豎直向上的方向?yàn)檎较�，不�?jì)空氣阻力，則（　�。�
A．a1=-10m/s2，a2=16m/s2，v=-8m/sB．a1=-5m/s2，a2=8m/s2，v=-8m/s
C．a1=10m/s2，a2=-16m/s2，v=-4m/sD．a1=5m/s2，a2=-8m/s2，v=4m/s

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

20．宇宙中，兩顆靠得比較近的恒星，只受到彼此之間的萬有引力作用互相繞轉(zhuǎn)，稱之為雙星系統(tǒng)．在浩瀚的銀河系中，多數(shù)恒星都是雙星系統(tǒng)．設(shè)某雙星系統(tǒng)A、B繞其連線上的O點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，如圖所示．若AO＞OB，則（　　）
A．星球A的質(zhì)量一定大于B的質(zhì)量
B．星球A的線速度一定大于B的線速度
C．雙星間距離一定，雙星的質(zhì)量越大，其轉(zhuǎn)動(dòng)周期越大
D．雙星的質(zhì)量一定，雙星之間的距離越大，其轉(zhuǎn)動(dòng)周期越小

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科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

10．若要用實(shí)驗(yàn)的方法來驗(yàn)證做圓周運(yùn)動(dòng)的物體所受到的向心力F與質(zhì)量m、轉(zhuǎn)動(dòng)半徑r以及角速度ω的關(guān)系

（1）該實(shí)驗(yàn)裝置一定包括：若干物塊、半徑可調(diào)裝置、轉(zhuǎn)速可調(diào)的轉(zhuǎn)動(dòng)裝置、測(cè)量ω的裝置、測(cè)量F的裝置等基本實(shí)驗(yàn)部件．
（2）如圖給出的是利用DIS實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)研究向心力特性時(shí)所選用的專用軟件主界面以及所獲取的實(shí)驗(yàn)圖線．請(qǐng)根據(jù)給定的實(shí)驗(yàn)信息回答以下問題：
①該圖線是在保持m與r不變的實(shí)驗(yàn)條件下獲得的．
②我們應(yīng)該采取函數(shù)擬合法的圖線處理方法來揭示F與ω的關(guān)系．
③為能進(jìn)一步驗(yàn)證F與m或r的關(guān)系，應(yīng)該再經(jīng)歷的實(shí)驗(yàn)過程是保持r不變，改變m（或保持m不變，改變r(jià)），分別測(cè)量幾組F、ω，并作出相應(yīng)F-ω的圖線．
④對(duì)所獲得的實(shí)驗(yàn)圖線可以通過比較ω相同時(shí)幾組圖線F的大小的分析過程來推斷出實(shí)驗(yàn)結(jié)論．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

17．一長(zhǎng)直導(dǎo)線通過50赫的正弦交流電，在導(dǎo)線下有一斷開的金屬環(huán)，如圖所示，那么相對(duì)于b來說，a的電勢(shì)最高是在（　�。�
A．電流方向向右，電流強(qiáng)度最大時(shí)B．電流方向向左，電流強(qiáng)度最大時(shí)
C．電流方向向右，減小到零時(shí)D．電流方向向左，減小到零時(shí)

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

14．在2010年11月廣州亞運(yùn)會(huì)田徑比賽上，跳水運(yùn)動(dòng)員從10米高處的跳臺(tái)跳下，設(shè)水的平均阻力均為運(yùn)動(dòng)員體重的3倍，在粗略估算中，把運(yùn)動(dòng)員當(dāng)作質(zhì)點(diǎn)處理，如圖所示，為了保證運(yùn)動(dòng)員的人身安全，池水深度至少為（　�。�
A．5 mB．3 mC．7 mD．1 m

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科目：高中物理 來源： 題型：作圖題

15．如圖所示，如果F1=10N，F(xiàn)2=20N，F(xiàn)3=30N，用作圖法求出這三個(gè)力的合力．

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