试题 试卷
题型:填空题 题类:常考题 难易度:普通
内蒙古乌兰察布市集宁一中西校区2016-2017学年高二下学期物理期末考试试卷
某同学在做研究弹簧的形变与外力的关系实验时,将一轻弹簧竖直悬挂让其自然下垂,测出其自然长度L0;然后在其下部施加外力F,测出弹簧的总长度L,改变外力F的大小,测出几组数据,作出外力F与弹簧总长度L的关系图线如图所示.(本实验过程中未超出弹簧的弹性限度).由图可知该弹簧的自然长度为m;该弹簧的劲度系数为N/m.(计算结果均保留两位有效数字)
橡皮筋也像弹簧一样,在弹性限度范围内,伸长量x与弹力F成正比,即F=kx,k的值与橡皮筋未受到拉力时的长度L、横截面积S有关,理论与实践都表明k= ,其中Y是一个由材料本身性质决定的常数,材料力学上称之为杨氏模量.有一段横截面为圆形的橡皮筋,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.
下表为橡皮筋受到的拉力F与伸长量x的实验记录,
拉力F(N)
5.0
10.0
15.0
20.0
25.0
伸长量x(cm)
1.60
3.20
4.70
6.40
8.00
(1)实验中未考虑弹簧在自身重力下的形变量,这会导致弹簧劲度系数的测量结果{#blank#}1{#/blank#};(填“偏大”、“偏小”或“不变”)
(2)以弹簧弹力F为纵轴、弹簧长度L为横轴建立直角坐标系,依据实验数据作出F-L图像,如图乙所示,由图像可知,弹簧的劲度系数k={#blank#}2{#/blank#}N/m。
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