- 试题详情及答案解析
- 橡皮筋也像弹簧一样，在弹性限度内，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＝YS/L，其中Y是一个由材料决定的常数，材料力学中称之为杨氏模量。
（1）有一段横截面是圆形的橡皮筋，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。下表为橡皮筋受到的拉力F与伸长量x的实验记录，请在图乙中作出F—x图象.
拉力F/N
| 5.0
| 10.0
| 15.0
| 20.0
| 25.0
|
伸长量x/cm
| 1.60
| 3.20
| 4.80
| 6.40
| 8.00
|
（2）由以上实验可求出该橡皮筋的K值为___________（保留两位有效数字）。
（3）某同学在家中用三根相同的橡皮筋（遵循胡克定律）来探究合力的方法，如上图所示，三根橡皮筋在O点相互连接，拉长后三个端点用图钉固定在A、B、C三点。在实验中，可以通过刻度尺测量橡皮筋的长度来得到橡皮筋的拉力大小，并通过OA、OB、OC的方向确定三个拉力的方向，从而探究求其中任意两个拉力的合力的方法。在实验过程中，下列说法正确的是（ ）
A．只需要测量橡皮筋的长度，不需要测出橡皮筋的原长
B．为减小误差，应选择劲度系数尽量大的橡皮筋
C．以OB、OC为两邻边作平行四边形，其对角线必与OA在一条直线上且长度与OA相等
D．多次实验中即使O点不固定，也可以探究求合力的方法- 答案：（1）（见解析）（2）3.1×102N/m（保留两位有效数字） (3)D
- 试题分析：（1）描点作图如下：
（2）图线斜率表示弹簧的劲度系数，选择较远的点计算可得k=3.1×102N/m；
（3）该实验的原理是利用橡皮筋的伸长量表示弹力的大小，应量出原长和拉伸后的长度，A错；劲度系数较小时比较容易固定，且可以保证较大的弹性限度，B错；对O分析可知三力合力为零，应将其伸长量对应长度构建平行四边形，而不是实际长度，C错；实验中是要使O点平衡，对O点的位置无要求，D对。
考点：胡克定律