今年6月7日虎門大橋撞船事故后,全國交通部門加強了對國內(nèi)各種大橋的監(jiān)測與維修,某校研究性學習小組的同學們很想知道每根長50m、橫截面積為400的新懸索能承受的最大拉力。由于懸索很長,抗斷拉力又很大,直接測量很困難,同學們則取來了同種材料制成的樣品進行實驗探究,由胡可定律可知,在彈簧限度內(nèi),彈簧的彈力F與形變量x成正比,其比例系數(shù)與彈簧的長度,橫截面積以及材料有關(guān),因而同學們猜想,懸索可能也遵循類似的規(guī)律

(1)同學們準備和《探究彈簧彈力與彈簧伸長量之間關(guān)系》的實驗一樣將樣品豎直懸掛,再在其下端掛上不同重量的重物,來完成本實驗。但有同學說懸索的重力是不可忽略的,為了避免懸索所受重力對實驗的影響,你認為可行的措施應該滿足_______________。

(2)同學們通過游標卡尺測樣品的直徑來測定其橫截面積,某次測量的結(jié)果如圖所示,則該樣品的直徑為___________cm;

(3)經(jīng)過同學們充分的討論,不斷完善實驗方案,最后實驗取得數(shù)據(jù)如下

①分析樣品C的數(shù)據(jù)可知,其所受拉力(單位N)與伸長量x(單位m)遵循的函數(shù)關(guān)系式是______;

②對比各樣品的實驗數(shù)據(jù)可知,懸索受到的拉力與懸索的伸長量成正比,其比例系數(shù)與懸索長度的____成正比、與懸索的橫截面積的大小成正比;

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源:2017屆山東省東營市高三上學期期中考物理試卷(解析版) 題型:選擇題

如圖所示,一鐵球用細線懸掛于天花板上,靜止垂在桌子的邊緣,懸 線穿過一光盤的中間孔,手推光盤在桌面上平移,光盤帶動懸線緊 貼著桌子的邊緣以水平速度v勻速運動,當光盤由A位置運動到圖中虛線所示的B位置時,懸線與豎直方向的夾角為θ,此時鐵球

A.豎直方向速度大小為vcosθ

B.豎直方向速度大小為vsinθ

C.豎直方向速度大小為vtanθ

D.相對于地面的速度大小為

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科目:高中物理 來源:2017屆甘肅省高三上學期第三次月考試物理試卷(解析版) 題型:實驗題

“驗證機械能守恒定律”的實驗裝置如圖所示采用重物自由下落的方法:

(1)已知打點計時器所用電源的頻率為50 Hz,當?shù)氐闹亓铀俣萭=9.80 m/s2,所用重物的質(zhì)量為200 g。實驗中選取一條符合實驗要求的紙帶如圖所示,O為紙帶下落的起始點,A、B、C為紙帶上選取的三個連續(xù)點。計算B點瞬時速度時,甲同學用vB2=2gxOB,乙同學用vB=,其中所選方法正確的是______(選填“甲”或“乙”)同學;根據(jù)以上數(shù)據(jù),可知重物由O運動到B點時動能的增加量等于_______J,重力勢能減少量等于________J(計算結(jié)果均保留3位有效數(shù)字)。

(2)實驗中,發(fā)現(xiàn)重物減少的勢能總是大于重物增加的動能,造成這種現(xiàn)象的主要原因是:____________。

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科目:高中物理 來源:2016-2017學年河北正定中學高二上第一次月考物理試卷(解析版) 題型:選擇題

如圖所示,以點電荷Q為圓心的圓上有B、C兩點,已知將正點電荷q從A點移至B點,克服電場力做功為W,則

A.Q為正電荷

B.將負電荷從C點移至A點,電勢能增加

C.將正點電荷q從B點沿圓周移至C點,電場力不做功

D.將正點電荷q從C點沿直線移至A點,電場力做功大于W

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科目:高中物理 來源:2016-2017學年河北正定中學高二上第一次月考物理試卷(解析版) 題型:選擇題

如圖所示,兩個截面不同,長度相等的均勻銅棒接在電路中,兩端總電壓為U,則

A.通過細棒的電流比粗棒的大

B.通過細棒的電流比粗棒的小

C.細棒的電阻小于粗棒的電阻

D.細棒兩端的電壓大于粗棒兩端的電壓

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科目:高中物理 來源:2016-2017學年河北武邑中學高一上11.20周考物理卷(解析版) 題型:多選題

如圖所示,傾角為的光滑斜面下端固定一絕緣輕彈簧,M點固定一個質(zhì)量為m、帶電量為-q的小球Q,整個裝置處于在場強大小為E、方向沿斜面向下的勻強電場中,F(xiàn)把一個帶電量為+q的小球P從N點由靜止釋放,釋放后P沿著斜面向下運動。N點與彈簧的上端和M的距離均為。P、Q以及彈簧的軸線ab與斜面平行。兩小球均可視為質(zhì)點和點電荷,彈簧的勁度系數(shù)為,靜電力常量為k,則

A. 小球P返回時,不可能撞到小球Q

B. 小球P在N點的加速度大小為

C. 小球P沿著斜面向下運動過程中,其電勢能一定減少

D. 當彈簧的壓縮量為時,小球P的速度最大

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科目:高中物理 來源:2016-2017學年河北武邑中學高一上11.20周考物理卷(解析版) 題型:選擇題

如圖所示,A、B兩人用安全帶連接在一起,從飛機上跳下進行雙人跳傘運動,降落傘未打開時不計空氣阻力,下列說法正確的是

A.在降落傘未打開的下降過程中,安全帶的作用力一定為零

B.在降落山未打開的下降過程中,安全帶的作用力大于B的重力

C.在降落傘未打開的下降過程中,安全帶的作用力等于B的重力

D.在降落傘打開后的下降過程中,安全帶的作用小于B的重力

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科目:高中物理 來源:2015-2016學年北京市昌平區(qū)高一下學期期末物理試卷(解析版) 題型:多選題

開普勒分別于1609年和1619年發(fā)表了他發(fā)現(xiàn)的行星運動規(guī)律,后人稱之為開普勒行星運動定律。火星和木星沿各自的橢圓軌道繞太陽運行,且火星的半長軸大于木星的半長軸。根據(jù)開普勒行星運動定律可知

A. 太陽位于火星和木星運行軌道的中心

B. 火星繞太陽運動的周期大于木星繞太陽運動的周期

C. 對于火星或木星,離太陽越近,運動速率就越大

D. 相同時間內(nèi),火星與太陽連線掃過的面積等于木星與太陽連線掃過的面積

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科目:高中物理 來源:2016屆北京市延慶區(qū)高三3月一?荚嚴砭C物理試卷(解析版) 題型:簡答題

在光滑絕緣的水平面上,沿x軸0到d范圍內(nèi)存在電場(圖中未畫出),電場的方向沿x軸正向,并且電場強度大小E隨x的分布如圖所示。將一質(zhì)量為m1,電量為的小球A,從O點由靜止釋放。當小球A離開電場后與一個靜止且不帶電,質(zhì)量為m2的小球B發(fā)生碰撞(設(shè)碰撞過程中無機械能損失、小球A、B大小相同,碰撞過程中電荷不發(fā)生轉(zhuǎn)移)。

求:(1)當小球A運動到0.5d時的加速度a的大;

(2)類比是一種常用的研究方法。對于直線運動,教科書中講解了由v-t圖像求位移的方法。請你借鑒此方法,并結(jié)合其他物理知識:

a.在由0到d的過程中,電場對小球A所做的功

b.若x=0處電勢為0,試推導小球A電勢能EP的表達式

(3)為使質(zhì)點A離開電場后與質(zhì)點B能發(fā)生第二次碰撞,質(zhì)點A,質(zhì)點B的質(zhì)量應滿足怎樣的關(guān)系。

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