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用纳米技术处理过的材料叫纳米材料,其性质与处理前相比会发生很多变化,如机械性能会成倍地增加,对光的反射能力会变得非常低,熔点会大大降低,甚至有特殊的磁性质.现有一种纳米合金丝,欲测定出其伸长量x与所受拉力F、长度L、截面直径D的关系.
(1)若实验中测量的数据如下表所示,根据这些数据请写出x与F、L、D间的关系式:x=
kFL
D
kFL
D
.(若用到比例系数,可用k表示).
长度
L/cm
拉力F/N
伸长量x/cm
直径D/mm
50.0 100.0 200.0
5.00 0.040 0.20 0.40 0.80
10.00 0.040 0.40 0.80 1.60
5.00 0.080 0.10 0.20 0.40
(2)在研究并得到上述关系的过程中,主要运用的科学研究方法是
控制变量法
控制变量法
(只需写出一种).
(3)若有一根合金丝的长度为20cm,截面直径为0.200mm,使用中要求其伸长量不能超过原长的百分之一,那么这根合金丝能承受的最大拉力为
62.5
62.5
 N.
分析:采用控制变量的形式可得出各量之间的关系,则可得出表达式,
实验中涉及的量较多,故应采用控制变量法,
由胡克定律可得出最大拉;
解答:解:(1)分别比较相同直径及相同长度的两种情况,则可得出拉力与长度成正比,与截面积成反比,
则可知F=
kFL
D

(2)由(1)的分析可知,实验中要求要控制变量,故采用了控制变量法,同时本实验也采用了归纳法;
(3)由x=
kFL
D
,由上表的数据代入可求得k,
则拉力F=
Dx
kL
=62.5N;
故答案为:(1)x=
kFL
D
     (2)控制变量法    (3)62.5
点评:这个实验为探究性实验,要求我们能正确审题,找出实验中的基本原理才能顺利求解出结果.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:

(2007?宝安区模拟)用纳米技术处理过的材料叫纳米材料,其性质与处理前相比会发生很多变化,如机械性能会成倍地增加,对光的反射能力会变得非常低,熔点会大大降低,甚至有特殊的磁性质.
现有一种纳米合金丝,欲测定出其伸长量x与所受拉力F、长度L、截面直径D的关系.
(1)测量上述物理量需要的主要器材是:
螺旋测微器
螺旋测微器
刻度尺
刻度尺
弹簧测力计
弹簧测力计
等.
(2)若实验中测量的数据如表所示,根据这些数据请写出x与F、L、D间的关系式:x=
k
FL
D
k
FL
D
(若用到比例系数,可用k表示)
长度L/cm 拉力F/N
伸长x/cm
直径D/mm
50.0 100.0 200.0
5.00 0.040 0.20 0.40 0.80
10.00 0.040 0.40 0.80 1.60
5.00 0.080 0.10 0.20 0.40
(3)在研究并得到上述关系的过程中,主要运用的科学研究方法是
控制变量法
控制变量法
(只需写出一种)
(4)若有一根合金丝的长度为20cm,截面直径为0.200mm,使用中要求其伸长量不能超过原长的百分之一,那么这根合金丝能承受的最大拉力为
62.5
62.5
N.

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科目:高中物理 来源: 题型:阅读理解

(I)用纳米技术处理过的材料叫纳米材料,其性质与处理前相比会发生很多变化,如机械性能会成倍地增加,对光的反射能力会变得非常低,熔点会大大降低,甚至有特殊的磁性质.现有一种纳米合金丝,欲测定出其伸长量x与所受拉力F、长度L、截面直径D的关系.
(1)测量上述物理量需要的主要器材是:
螺旋测微器
螺旋测微器
刻度尺
刻度尺
弹簧测力计
弹簧测力计
等.
(2)若实验中测量的数据如下表所示,根据这些数据请写出x与F、L、D间的关系式:x=
k
FL
D
k
FL
D
(若用到比例系数,可用k表示)

 
长度
L/cm
伸长 拉力F/N
x/cm
 
直径
D/mm
50.0 100.0 200.0
5.00 0.040 0.20 0.40 0.80
10.00 0.040 0.40 0.80 1.60
5.00 0.080 0.10 0.20 0.40
(3)在研究并得到上述关系的过程中,主要运用的科学研究方法是
控制变量法
控制变量法
(只需写出一种)
(4)若有一根合金丝的长度为20cm,截面直径为0.200mm,使用中要求其伸长量不能超过原长的百分之一,那么这根合金丝能承受的最大拉力为
62.5
62.5
 N.
(II)测量一块量程已知的电压表的内阻,器材如下:
A.待测电压表(量程3V,内阻未知)一块    B.电流表(量程3A,内阻0.01Ω)一块
C.定值电阻(阻值5kΩ,额定电流0.5A)一个  D.电池组(电动势小于3V,内阻不计)一
E.多用电表一块     F.开关两只     G.导线若干
有一同学利用上面所给器材,进行如下实验操作:
(1)用多用电表进行粗测:多用电表电阻档有3种倍率,分别是×100Ω、×10Ω和×1Ω.该同学选择×10Ω倍率,用正确的操作方法测量时,发现指针偏转角度太小.为了较准确地进行测量,应重新选择倍率.重新选择倍率后,刻度盘上的指针位置如图1所示,那么测量结果大约是
30k
30k
Ω.
(2)为了更准确的测出该电压表内阻的大小,该同学设计了如图2中的甲、乙两个实验电路.你认为其中较合理的是
(填“甲”或“乙”)电路.其理由是:
甲图中流过电流大小,读数误差较大
甲图中流过电流大小,读数误差较大

(3)用你选择的电路进行实验时,需要直接测量的物理量
K2闭合前后电压表的读数U1、U2
K2闭合前后电压表的读数U1、U2
;用上述所测各量表示电压表内阻,其表达式应为Rv=
U1R
U2-U1
U1R
U2-U1

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科目:高中物理 来源: 题型:

用纳米技术处理过的材料叫纳米材料,其性质与处理前相比会发生很多变化,如机械性能会成倍地增加,对光的反射能力会变得非常低,熔点会大大降低,甚至有特殊的磁性质.现有一种纳米合金丝,欲测定出其伸长量x与所受拉力F、长度L的关系.
(1)测量上述物理量需要的主要器材是
 
 
等.
(2)若实验中测量的数据如下表所示,根据这些数据请写出x与F、L间的关系式:x=
 
.(若用到比例系数,可用k表示.假设实验中合金丝直径的变化可忽略)
长度L/cm 伸长量x/cm 拉力F/N
5.00 0.20 50.0
5.00 0.40 100.0
10.00 0.40 50.0
(3)在研究并得到上述关系的过程中,主要运用的科学研究方法是
 
(只需写出一种).
(4)若有一根由上述材料制成的粗细相同的合金丝的长度为20cm,使用中要求其伸长量不能超过原长的百分之一,那么这根合金丝能承受的最大拉力为
 
N.

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科目:高中物理 来源:2015届浙江省杭州地区七校高一上学期期中联考物理试卷(解析版) 题型:实验题

用纳米技术处理过的材料叫纳米材料,其性质与处理前相比会发生很多变化,如机械性能会成倍地增加,对光的反射能力会变得非常低,熔点会大大降低,甚至有特殊的磁性质。现有一种纳米合金丝,欲测定出其伸长量x与所受拉力F、长度L、截面直径D的关系。

(1)若实验中测量的数据如下表所示,根据这些数据请写出xFLD间的关系式:x=______。(若用到比例系数,可用k表示)。

长度

L/cm

拉力F/N

伸长量x/cm          

 

直径D/mm

50.0

100.0

200.0

5.00

0.040

0.20

0.40

0.80

10.00

0.040

0.40

0.80

1.60

5.00

0.080

0.10

0.20

0.40

 

(2)在研究并得到上述关系的过程中,主要运用的科学研究方法是______(只需写出一种)。

(3)若有一根合金丝的长度为20 cm,截面直径为0.200 mm,使用中要求其伸长量不能超过原长的百分之一,那么这根合金丝能承受的最大拉力为______ N。

 

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