金屬材料(如鋼筋鋼梁等)在外力F作用下會(huì)伸長,其伸長量不僅與拉力F的大小有關(guān),還與金屬材料的橫截面積S有關(guān).對(duì)同一種金屬,其所受的拉力F與其橫截面積S的比值跟金屬材料的伸長量與原長L的比值的比是一個(gè)常數(shù),這個(gè)常數(shù)叫做楊氏模量.用E表示,即:;某同學(xué)為探究其是否正確,根據(jù)下面提供的器材:不同粗細(xì)不同長度的同種金屬絲;不同質(zhì)量的重物;螺旋測(cè)微器; 游標(biāo)卡尺;米尺;天平;固定裝置等.設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)如圖所示.

該同學(xué)取一段金屬絲水平固定在固定裝置上,將一重物掛在金屬絲的中點(diǎn),其中點(diǎn)發(fā)生了一個(gè)微小下移h.用螺旋測(cè)微器測(cè)得金屬絲的直徑為D;用游標(biāo)卡尺測(cè)得微小下移量為h;用米尺測(cè)得金屬絲的原長為2L;用天平測(cè)出重物的質(zhì)量m(不超量程)

(1)在一次測(cè)量中:
a.螺旋測(cè)微器如圖甲所示,其示數(shù)為     mm;
b.游標(biāo)卡尺如圖乙所示,其示數(shù)為     mm。
(2)用以上測(cè)量的字母表示該金屬的楊氏模量的表達(dá)式為: E =        
  3.851~3.854 , 11.14 ,

試題分析:(1)螺旋測(cè)微器讀數(shù):主尺+螺旋=3.5+0.352=3.852mm;
(2)游標(biāo)卡尺讀數(shù):主尺+游標(biāo)=11+0.02×7=11.14mm;
(3)設(shè)繩子與水平方向夾角為,伸長量為,如圖所示

根據(jù)平衡條件可知拉伸后,金屬絲上的拉力F= 1
由幾何關(guān)系可得 2
金屬絲的伸長量 3
金屬線橫截面積 4
由經(jīng)上四式得:
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

(6分)在“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中,按照實(shí)驗(yàn)進(jìn)行的先后順序,將下述步驟的代號(hào)填在橫線上    .
A.把穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶固定在小車后面
B.把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在長木板的沒有滑輪的一端,并連好電路
C.換上新的紙帶,再重做兩次
D.把長木板平放在實(shí)驗(yàn)桌上,并使滑輪伸出桌面
E.使小車停在靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處,接通電源,放開小車,讓小車運(yùn)動(dòng)
F.把一條細(xì)繩拴在小車上,細(xì)繩跨過定滑輪,下邊吊著合適的鉤碼
G.斷開電源,取出紙帶

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

在“探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中關(guān)于操作步驟先后順序,下列說法正確的是
A.先測(cè)量原長,后豎直懸掛
B.先豎直懸掛,后測(cè)量原長
C.先后順序?qū)?shí)驗(yàn)結(jié)果無影響
D.先后順序?qū)?shí)驗(yàn)結(jié)果的影響程度取決于彈簧的自重

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

“探究功與速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖(甲)所示.當(dāng)小車在一條橡皮筋作用下彈出時(shí),橡皮筋對(duì)小車做的功記為.當(dāng)用2條、3條完全相同的橡皮筋并在一起進(jìn)行第2次、第3次實(shí)驗(yàn)時(shí),橡皮筋對(duì)小車做的功記為2W,3W。

① 對(duì)于該實(shí)驗(yàn),下列說法正確的是
A.必須設(shè)法算出每次橡皮筋對(duì)小車做功的具體數(shù)值
B.每次實(shí)驗(yàn)時(shí),橡皮筋拉伸的長度沒有必要保持一致
C.放小車的長木板應(yīng)盡量保持水平
D.先接通電源,再釋放小車
② 為了測(cè)量小車獲得的速度,應(yīng)選用下面紙帶上的        部分進(jìn)行測(cè)量(根據(jù)下面所示的紙帶回答,并用字母表示).
③ 如圖乙所示,A、B、C、……I、J是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出的一系列點(diǎn),根椐所測(cè)得的數(shù)據(jù)可以求得小車被橡皮筋彈出后獲得的最大速度大小為_________m/s.(電源頻率為50Hz)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

(1)(3分)如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律,實(shí)驗(yàn)所用的電源為學(xué)生電源,輸出電壓為6V的交流電和直流電兩種,重錘上拖著的紙帶通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出一系列的點(diǎn),對(duì)紙帶上的點(diǎn)的痕跡進(jìn)行測(cè)量,即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律,下面列舉了該實(shí)驗(yàn)的幾個(gè)操作步驟
A.按照?qǐng)D示的裝置安裝器材
B.將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到電源的直流輸出端上
C.用天平測(cè)量出重錘的質(zhì)量
D.先松手釋放紙帶,再接通電源打出紙帶
E.選擇合適的紙帶,測(cè)量打出的紙帶上某些點(diǎn)到第一點(diǎn)之間的距離
F.根據(jù)測(cè)量的結(jié)果計(jì)算重錘下落過程中減少了重力勢(shì)能是否等于增加的動(dòng)能
上述操作中沒有必要進(jìn)行的或者操作錯(cuò)誤的步驟是     (填入相應(yīng)的字母)。
(2)(8分)某探究學(xué)習(xí)小組的同學(xué)欲驗(yàn)證“動(dòng)能定理”,他們?cè)趯?shí)驗(yàn)室組裝了一套如圖所示的裝置,另外他們還找到了打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用的學(xué)生電源、導(dǎo)線、復(fù)寫紙、紙帶、小木塊、細(xì)沙.當(dāng)滑塊連接上紙帶,用細(xì)線通過滑輪掛上空的小沙桶時(shí),釋放小桶,滑塊處于靜止?fàn)顟B(tài).若你是小組中的一位成員,要完成該項(xiàng)實(shí)驗(yàn),則:

①你認(rèn)為還需要的實(shí)驗(yàn)器材有                       
②實(shí)驗(yàn)時(shí)為了保證滑塊受到的合力與沙和沙桶的總重力大小基本相等,沙和沙桶的總質(zhì)量應(yīng)滿足的實(shí)驗(yàn)條件是                             ,實(shí)驗(yàn)時(shí)首先要做的步驟是                                
③在②的基礎(chǔ)上,某同學(xué)用天平稱量滑塊的質(zhì)量M.往沙桶中裝入適量的細(xì)沙,用天平稱出此時(shí)沙和沙桶的總質(zhì)量m.讓沙桶帶動(dòng)滑塊加速運(yùn)動(dòng),用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄其運(yùn)動(dòng)情況,在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶上取兩點(diǎn),測(cè)出這兩點(diǎn)的間距L和這兩點(diǎn)的速度大小v1與v2(v1< v2).則本實(shí)驗(yàn)最終要驗(yàn)證的數(shù)學(xué)表達(dá)式為                         (用題中的字母表示實(shí)驗(yàn)中測(cè)量得到的物理量).

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

(6分)在“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)中,有下列實(shí)驗(yàn)步驟:
(a)在桌上放一塊方木板,在方木板上墊一張白紙,把橡皮條的一端固定在板上的A點(diǎn)。
(b)只用一只彈簧秤,通過細(xì)繩把橡皮條的結(jié)點(diǎn)拉到同樣位置O,記下彈簧秤的示數(shù)F´和細(xì)繩的方向,按同樣比例做出力F´的圖示。
(c)改變兩個(gè)分力的大小和夾角,再做兩次實(shí)驗(yàn)。
(d)記下兩只彈簧秤的示數(shù)F1、F2及結(jié)點(diǎn)的位置,描下兩條細(xì)繩的方向,在紙上按比例做出力F1和F2的圖示,用平行四邊形定則求出合力F。
(e)比較力F´與F,可以看出,它們?cè)趯?shí)驗(yàn)誤差范圍內(nèi)是相等的。
(f)把兩條細(xì)繩系在橡皮條的另一端,通過細(xì)繩用兩個(gè)彈簧秤互成角度拉橡皮條,橡皮條伸長,使結(jié)點(diǎn)到達(dá)某一位置O。

完成下列填空:
(1)上述步驟中,正確的順序是                 (填寫步驟前面的字母)。
(2)下列哪些措施能減小實(shí)驗(yàn)誤差___________。
A.兩條細(xì)繩必須等長
B.彈簧秤、細(xì)繩、橡皮條都應(yīng)與木板平面平行
C.拉橡皮條的細(xì)繩要稍長一些,標(biāo)記同一條細(xì)繩的方向時(shí)兩標(biāo)記點(diǎn)要適當(dāng)遠(yuǎn)一些
D.實(shí)驗(yàn)前先把實(shí)驗(yàn)所用的兩只彈簧秤的鉤子相互鉤住平放在桌面上,向相反方
向拉動(dòng),檢查讀數(shù)是否相同,若不同,則進(jìn)行調(diào)節(jié)使之相同

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

(10分)在“研究平拋運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中,為了得到平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡,可以采用描跡法,也可以采用拍攝閃光照片的方法。

(1)如果采用描跡法描繪小球平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡,實(shí)驗(yàn)時(shí)按圖a安裝好器材,需注意斜槽末端________,為了讓小球多次重復(fù)同一平拋軌跡,每次小球需從________位置上滾下。
(2)如果采用拍攝閃光照片的方法,得到的閃光照片示意圖如圖b所示,照片與實(shí)際大小相比縮小到1/10.對(duì)照片中小球的位置進(jìn)行測(cè)量,可得1與4閃光點(diǎn)豎直距離為1.5cm,4與7閃光點(diǎn)豎直距離為2.5cm,各閃光點(diǎn)之間水平距離均為0.5cm.則小球拋出時(shí)的速度大小為________m/s;拋出點(diǎn)距閃光點(diǎn)1的實(shí)際水平距離為________cm,實(shí)際豎直距離為________cm。(不計(jì)空氣阻力,g取10m/s2)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

如圖1所示,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在斜面的某處,讓一滑塊拖著穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶從斜面上滑下。圖2是某同學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)打出的某條紙帶的一段。

已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電頻率為50Hz,利用該紙帶中測(cè)出的數(shù)據(jù)可得滑塊下滑的加速度大小a =" _______________" m/s2。為了測(cè)出滑塊與斜面間的摩擦力,該同學(xué)已經(jīng)測(cè)出斜面的長度l及高度h,他還需要測(cè)量的物理量是 ________ ,利用測(cè)得的量及加速度a表示摩擦力的大小f =" _____________"

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

為了研究平拋物體的運(yùn)動(dòng),我們做如下的實(shí)驗(yàn):如圖所示,A、B兩球處于同一高度處靜止。用錘打擊彈性金屬片,A球就沿水平方向飛出做平拋運(yùn)動(dòng),同時(shí)B球被松開做自由落體運(yùn)動(dòng),觀察到的現(xiàn)象是___________________,這個(gè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象說明___________________________________。

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