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(6分)用金属制成的线材(如钢丝、钢筋)受到拉力会伸长。十七世纪英国物理学家胡克发现:金属丝或金属杆在弹性限度内它的伸长与拉力成正比,这就是著名的胡克定律。这一发现为后人对材料的研究奠定了重要基础。现在一根用新材料制成的金属杆,长为4m,横截面积为0.8cm2,设计要求它受到拉力后的伸长不超过原长的1/1000,问最大拉力多大?由于这一拉力很大,杆又较长,直接测试有困难,选用同种材料制成样品进行测试,通过测试取得数据如下:

(1).测试结果表明线材受拉力作用后其伸长与材料的长度成______ 比,与材料的截面积成__ 比。
(2).上述金属细杆承受的最大拉力为_________________ N。
(1)正、反  (各1分) (2)10000  (4分)

试题分析:
(1)从长度1m与2m对照来看,横截面相同,相同外力时伸长之比为 1:2,则拉力作用后其伸长与材料的长度成正比;
从第一根与第三根对比对照来看,横截面面积之比为1:2,相同外力时伸长之比为 2:1,则拉力作用后其伸长与截面积成反比;
(2)根据上面规律,我们可以表达为
我们取第一根线材与4m的线材对照,得
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

(12分)某同学用下图的装置做“验证动量守恒定律”的实验,操作步骤如下:

(1)先将斜槽轨道的末端调整水平,在一块平木板表面先后钉上白纸和复写纸,并将该木板竖立于靠近槽口处,使小球a从斜槽轨道上某固定点处由静止开始滚下,撞到木板在记录纸上留下压痕O.
(2)将木板向右平移适当距离,再使小球a从原固定点由静止释放,撞到木板在记录纸上留下压痕B。
(3)把半径相同的小球b静止放在斜槽轨道水平段的右边缘,让小球a仍从原固定点由静止开始滚下,与b球相碰后,两球撞在木板上,并在记录纸上留下压痕A和C.
①本实验必须测量的物理量是___________。(填序号字母,要求验证方法简洁可行)
A.小球a、b的质量 
B.小球a、b的半径
C.斜槽轨道末端到木板的水平距离
D.球a的固定释放点到斜槽轨道末端的高度差
E.记录纸上O点到A、B、C的距离
②放上被碰小球,两球相碰后,小球a在图中的压痕点为___________.
③若两球碰撞动量守恒,则应满足的表达式为______________________.(用①中测量的量表示)
④若两球发生的是弹性碰撞,则还应满足的表达式为:______________________________.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

如右图所示,将电火花打点计时器固定在铁架台上,使重物带动纸带从静止开始自由下落,某同学利用此装置测定重力加速度。

(1) 本实验中的电火花打点计时器所用电源是(     )
A.6V以下直流电
B.6V以下、频率50Hz的交流电
C.220V直流电
D.220V、频率50Hz的交流电
(2)本实验所需器材有:打点计时器(带导线)、(1)中所选电源、纸带、复写纸、带铁夹的铁架台和带夹子的重物,此外还需要         (填字母代号)中的器材。
A.天平及砝码      B.毫米刻度尺       C.秒表
(3)实验时下面的步骤先后顺序是        
A.先释放纸带后打开打点计时器   B.先打开打点计时器后释放纸带
(4)打出的纸带如图所示,实验时纸带的          端应和重物相连接。(选填“甲”或“乙”)

(5)纸带上1至9各点为计时点,由纸带所示数据可算出实验时的加速度为_______m/s2.(保留3位有效数字)
(6)若当地的重力加速度数值为9.80 m/s2,请列出测量值与当地重力加速度的值有差异的一个原因是:                  

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

某同学利用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律。
(1)请指出该同学在实验操作中存在的错误:                                     
(2)若所用交流电的频率为50Hz,该同学经正确操作得到如图所示的纸带,把第一个点记做O,第一、第二点间的距离约为2mm,另选连续的4个点A、B、C、D作为测量的点,且 A、B、C、D各点到O点的距离分别为12.29cm、15.55cm、19.20cm、23.23cm。根据以上数据知,从O点到C点,重物的重力势能的减少量等于________J,动能的增加量等于________J。(已知所用重物的质量为1.00kg,当地重力加速度g=9.80m/s2,取三位有效数字)

(3)重力势能的减少量        动能的增加量(填“大于”、“等于”、“小于”)的原因是         

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

如图所示,是某同学打下的一条匀加速直线运动的纸带,相邻的两个计数点间还有4个点未画出,打点计时器使用的是50 Hz的交流电.计数点间的距离依次为S1=2.60cm、S2=4.10cm、S3=5.60cm、S4=7.10cm、S5=8.60cm、S6=10.0cm.

(1)计数点“1”处的速度为V1=___________m/s
(2)若计数点间的距离依次用S1,S2,S3,S4,S5,S6 表示,相邻两个计数点间的时间间隔用t表示,用逐差法求加速度的表达式为:a=                                      ,代入数据后,加速度大小为_______m/s2
(3)计数点“0”处的速度为V0=___________m/s(保留三位有效数字)

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

(4分)如图是通过重物自由下落的实验验证机械能守恒定律。关于本实验下列说法正确的是          
A.从实验装置看,该实验可用4-6伏的直流电源
B.用公式时,要求所选择的纸带第一、二两点间距应接近2mm
C.本实验中不需要测量重物的质量
D.测纸带上某点的速度时,可先测出该点到起点间的时间间隔,利用公式计算

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

(8分)某学生在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中,测得小车的加速度和拉力的数据如下表所示.

(1)根据表中的数据在右图中作出图线,小车的质量为        .
(2)图线在轴上截距的物理意义是                .
(3)图线斜率的物理意义是                           .

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

用图甲所示的实验装置验证牛顿第二定律(交流电频率为50Hz):

(1)如图乙所示是某同学通过实验得到的一条纸带,他在纸带上取A、B、C、D、E、F、G等7个计数点(每相邻两个计数点之间还有4个点没有画出),将毫米刻度尺放在纸带上。根据图乙可知,打下E点时小车的速度为____m/s.小车的加速度为____m/s2。(计算结果均保留两位有效数字)

(2)另一同学在该实验中得到如下一组实验数据(表中F表示细线对小车的拉力,a表示小车的加速度):

①请在图丙所示的坐标系中画出a-F图线;

②根据图表分析,实验操作中存在的问题可能是__(填序号)
A、没有平衡摩擦力
B、平衡摩擦力时木板倾角过小
C、平衡摩擦力时木板倾角过大
D、小车质量太大
E、砂桶和砂的质量太大

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

用如图所示装置做“探究物体的加速度跟力的关系”的实验。实验时保持小车质量0.4kg不变,用小车和绳子之间的力传感器测出绳子对小车的拉力作为小车受到的合力,用打点计时器和小车后端拖动的纸带测出小车运动的加速度。

①实验时滑轮右边的绳子        ,钩码质量          (填写:“可以等于”或者“应该远小于”)小车的质量。
②图乙为实验中打出的一条纸带的一部分,从比较清晰的点迹起,在纸带上标出了连续的5个计数点A、B、C、D、E,相邻两个计数点之间都有4个点迹没有标出,测出各计数点到A点之间的距离,如图乙所示。已知打点计时器接在频率为50Hz的交流电源两端,用逐差法测此实验中小车运动中受到的合力
F=       N。(结果保留两位有效数字)

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