Question

橡皮筋也像彈簧一樣，在彈性限度內(nèi)，伸長量x與彈力F成正比，即F＝kx，k的值與橡皮筋未受到拉力時的長度L、橫截面積S有關(guān)，理論與實踐都表明k＝Y(jié)S/L，其中Y是一個由材料決定的常數(shù)，材料力學(xué)中稱之為楊氏模量。

（1）有一段橫截面是圓形的橡皮筋，應(yīng)用如圖甲所示的實驗裝置可以測量出它的楊氏模量Y的值。下表為橡皮筋受到的拉力F與伸長量x的實驗記錄，請在圖乙中作出F—x圖象.

拉力F/N	5.0	10.0	15.0	20.0	25.0
伸長量x/cm	1.60	3.20	4.80	6.40	8.00

（2）由以上實驗可求出該橡皮筋的K值為­­­­­­­­­___________（保留兩位有效數(shù)字）。

（3）某同學(xué)在家中用三根相同的橡皮筋（遵循胡克定律）來探究合力的方法，如上圖所示，三根橡皮筋在O點相互連接，拉長后三個端點用圖釘固定在A、B、C三點。在實驗中，可以通過刻度尺測量橡皮筋的長度來得到橡皮筋的拉力大小，并通過OA、OB、OC的方向確定三個拉力的方向，從而探究求其中任意兩個拉力的合力的方法。在實驗過程中，下列說法正確的是（ ）

A．只需要測量橡皮筋的長度，不需要測出橡皮筋的原長

B．為減小誤差，應(yīng)選擇勁度系數(shù)盡量大的橡皮筋

C．以O(shè)B、OC為兩鄰邊作平行四邊形，其對角線必與OA在一條直線上且長度與OA相等

D．多次實驗中即使O點不固定，也可以探究求合力的方法

Answer 1

（1）（見解析）（2）3.1×102 N/m（保留兩位有效數(shù)字） (3)D

【解析】

試題分析：（1）描點作圖如下：

（2）圖線斜率表示彈簧的勁度系數(shù)，選擇較遠(yuǎn)的點計算可得k=3.1×102 N/m；

（3）該實驗的原理是利用橡皮筋的伸長量表示彈力的大小，應(yīng)量出原長和拉伸后的長度，A錯；勁度系數(shù)較小時比較容易固定，且可以保證較大的彈性限度，B錯；對O分析可知三力合力為零，應(yīng)將其伸長量對應(yīng)長度構(gòu)建平行四邊形，而不是實際長度，C錯；實驗中是要使O點平衡，對O點的位置無要求，D對。

考點：胡克定律