题型：实验探究题 题类：常考题 难易度：普通
2016-2017学年河北省石家庄市复兴中学高一下学期期中物理试卷
一个同学要研究轻质弹簧的弹性势能与弹簧长度改变量的关系，进行了如下实验：在离地面高度为h的光滑水平桌面上，沿着与桌子边缘垂直的方向放置一轻质弹簧，其左端固定，右端与质量为m的一个小钢球接触．当弹簧处于自然长度时，小钢球恰好在桌子边缘，如图所示．让钢球向左压缩弹簧一段距离后由静止释放，使钢球沿水平方向射出桌面，小钢球在空中飞行后落在水平地面上，水平距离为s．
弹簧的压缩量x （cm） | 1.00 | 1.50 | 2.00 | 2.50 | 3.00 | 3.50 |
小钢球飞行的水平距离s （cm） | 1.01 | 1.50 | 2.01 | 2.49 | 3.01 | 3.50 |
根据上面的实验数据，请你猜测弹簧的弹性势能Ep与弹簧的压缩量x之间的关系为 ．
橡皮筋也像弹簧一样，伸长量与弹力成正比关系，即F=KX，K的值与弹簧没有受力时的长度L和横截面积S有关．理论和实验都表明K=YS/K．其中Y是由材料决定的一个常数，材料力学上称为杨氏模量．
①在国际单位中，杨氏模量Y的单位应该是{#blank#}1{#/blank#}．
A．NB．m
C．N/m D．Pa
②有一段横截面积是圆形的橡皮筋，应用如图甲所示的实验装置可以测量出它的杨氏模量Y的值．首先利用测量工具a测得橡皮筋的长度L=20.00cm，利用测量工具b测得橡皮筋未受到拉力时的直径D=4.000mm，用如图甲所示的装置就可以测出这种橡皮筋的Y值，下面的表格是橡皮筋受到的拉力F与伸长量x的实验记录，根据表中实验数据在坐标系内描出对应点{#blank#}2{#/blank#}．
拉力F（N） | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 |
伸长量x（cm） | 1.6 | 3.2 | 4.8 | 6.4 | 8.0 |
由此可求得该橡皮筋的劲度系数k={#blank#}3{#/blank#}N/m，这种橡皮筋的杨氏模量Y={#blank#}4{#/blank#}．（保留一位有效数字）
试题篮
