【題目】橡皮筋像彈簧一樣，也遵守胡克定律，即在彈性限度內(nèi)伸長量△x與彈力F成正比，可表達為，某同學用鐵架臺、刻度尺、鉤碼和待測橡皮筋組成如圖所示裝置，測定橡皮筋的勁度系數(shù)，是通過改變鉤碼個數(shù)測得一系列彈力F與橡皮筋總長度x的值，并作出圖象如圖。請回答下列問題：

（1）若將圖線延長與F軸相交，該交點的物理意義是_________________；

（2）由圖線計算得該橡皮筋的勁度系數(shù)為_________；

（3）橡皮筋的勁度系數(shù)的值與橡皮筋未受到拉力時的長度L、橫截面積S有關，理論與實際都表明，其中Y是一個由材料決定的常數(shù)，材料力學上稱之為楊氏模量。已知該實驗所測橡皮筋未受到拉力時圓形橫截面的直徑D=4.00 mm，則其楊氏模量Y=__________。

【答案】相當于彈簧壓縮1cm時的彈力 24N/m

【解析】

（1）[1] 根據(jù)圖象得到，橡皮筋總長度x=6cm時，此時彈力F=0，如果對彈簧來說，彈簧處于原長，將圖線延長與F軸相交，該交點對應的橡皮筋總長度x=5cm，所以該交點的物理意義是相當于彈簧壓縮1cm時的彈力。

（2）[2] 根據(jù)胡克定律得出彈力F與橡皮筋總長度x的關系式為

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

（3）[3] 根據(jù)得，楊氏模量為

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】對于不同類型的物體和運動情況，測量速率的方法往往是不同的，當然測量速度的方法也受到歷史的局限性和實驗室提供的儀器的限制。

(1)歷史上，由于測量條件的限制，伽利略無法用直接測量運動速度的方法來尋找自由落體的運動規(guī)律。因此他設想用斜面來“沖淡”重力，“放慢”運動，而且把速度的測量轉(zhuǎn)化為對路程和時間的測量，并把自由落體運動看成為沿傾角為90°的斜面下滑運動的外推。假設一個時間單位為T，一個長度單位d，實驗中記錄了小球沿光滑斜面在不同時間內(nèi)相對于起始點的距離，如下表所示，則分析表中數(shù)據(jù)可知，小球在t=3T時刻的瞬時速度等于多少？（用已知量T、d表示即可）

時間

0

T

2T

3T

4T

5T

6T

距離

0

d

4d

9d

16d

25d

36d

(2)帶電粒子的速度可以利用速度選擇器進行測量。如下圖所示，真空環(huán)境中平行放置的金屬板間距為d，兩板間有垂直紙面向外、磁感應強度大小為B的勻強磁場，帶電粒子以某一速度兩金屬板的左側中間沿平行于金屬板面的方向射入兩板間，當板間電壓為U時，帶電粒子恰好沿直線（圖中虛線）穿越兩板，不計帶電粒子的重力，求它的速度大小？

(3)由于中子不帶電，因此中子的速度無法直接使用速度選擇器進行測量，可以采用碰撞的方法進行間接測量。低速中子與靜止的原子核發(fā)生相互作用，有一定概率會與原子核發(fā)生彈性正碰。假設一群低速中子的速度大小相同，甲、乙原子核質(zhì)量分別為M1、M2，這群中子中的兩個中子分別與靜止的甲、乙兩原子核發(fā)生彈性正碰后，利用電偏轉(zhuǎn)或磁偏轉(zhuǎn)的方法測量得甲、乙原子核被碰后的速度大小分別為v1、v2，求這群中子的速度大�。�

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，輕桿一端固定在O點，另一端固定一小球，現(xiàn)讓小球在豎直平面內(nèi)做半徑為R的圓周運動。小球運動到最高點時，受到的彈力為F，速度大小為v，其F-v2圖像如乙圖所示。則（ ）

A. v2=c時，小球?qū)U的彈力方向向下

B. 當?shù)氐闹亓铀俣却笮?/span>

C. 小球的質(zhì)量為

D. v2=2b時，小球受到的彈力與重力大小相等

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學利用圖1所示的實驗裝置，測量物塊與水平桌面間的動摩擦因數(shù)。物塊在重物的牽引下開始運動，如圖2所示為電火花計時器打下的一條紙帶，A、B、C、D、E為5個計數(shù)點，相鄰兩計數(shù)點間有4個點沒標出，已知紙帶與A點相近的一端跟小車相連。A、B間的距離為，D、E間的距離為。

（1）電火花計時器使用的電源為________。

A.46V的交流電源 B.46V的直流電源

C.220V的交流電源 D.220V的直流電源

（2）若使用電源的頻率為50Hz，打C點時，物塊的瞬時速度________；物塊的加速度大小為_______（計算結果均保留3位有效數(shù)字）。

（3）若重物的質(zhì)量為0.10kg，物塊的質(zhì)量為0.40kg，重力加速度g取，根據(jù)（2）中的數(shù)據(jù)可得物塊與水平桌面的動摩擦因數(shù)為__________（計算結果保留3位有效數(shù)字）。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，邊長為L、匝數(shù)為N、電阻不計的正方形線圈abcd，在磁感應強度為B的勻強磁場中繞轉(zhuǎn)軸OO′以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動，軸OO′垂直于磁感線，制成一臺交流發(fā)電機，它與理想變壓器的原線圈連接，變壓器原、副線圈的匝數(shù)之比為1∶2，二極管的正向電阻為零，反向電阻無窮大，從正方形線圈處于圖示位置開始計時，下列判斷正確的是(　　)

A. 交流發(fā)電機的感應電動勢的瞬時值表達式為e＝NBωL2sin ωt

B. 變壓器的輸入功率與輸出功率之比為2∶1

C. 電壓表示數(shù)為NBωL2

D. 若將滑動變阻器的滑片向下滑動，電流表的示數(shù)減小

查看答案和解析>>

同步練習冊答案