题型:实验探究题 题类:常考题 难易度:普通
2016-2017学年山东省淄博市高一上学期期末物理试卷
某同学用如图甲所示装置做探究弹力和弹簧伸长关系的实验.他先测出不挂砝码时弹簧下端指针所指的标尺刻度,然后在弹簧下端挂上砝码,并逐个增加砝码,测出指针所指的标尺刻度,所得数据如表:(重力加速度g取9.8m/s2)
砝码质量m/102g | 0 | 1.00 | 2.00 | 3.00 | 4.00 | 5.00 | 6.00 | 7.00 |
标尺刻度x/10﹣2m | 15.00 | 18.94 | 22.82 | 26.78 | 30.66 | 34.60 | 42.00 | 54.50 |
根据所测数据,在图乙中作出弹簧指针所指的标尺刻度x与砝码质量m的关系曲线.
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)
弹力F(N) | 0.5 | 1.0 | 1.5 | 2.0 | 2.5 |
伸长量x(cm) | 2.30 | 5.08 | 6.88 | 9.80 | 12.50 |
砝码质量(g) | 50 | 150 | 250 |
弹簧长度(cm) | 8.50 | 6.54 | 4.58 |
试题篮