Question

九江大桥撞船事故后，佛山交通部门加强了对佛山市内各种大桥的检测与维修，其中对西樵大桥实施了为期近一年的封闭施工，置换了大桥上所有的斜拉悬索．某校研究性学习小组的同学们很想知道每根长50 m、横截的圆面积为400 cm²的新悬索能承受的最大拉力．由于悬索很长，抗断拉力又很大，直接测量很困难，同学们则取来了同种材料制成的样品进行实验探究．

由胡克定律可知，在弹性限度内，弹簧的弹力F与形变量x成正比，其比例系数与弹簧的长度、横截面积及材料有关．因而同学们猜想，悬索可能也遵循类似的规律．

(1)同学们准备象《探究弹簧弹力与弹簧伸长量之间关系》的实验一样将样品竖直悬挂，再在其下端挂上不同重量的重物，来完成本实验．但有同学说悬索的重力是不可忽略的，为了避免悬索所受重力对实验的影响，你认为可行的措施应该是：________．

(2)同学们通过游标卡尺测样品的直径来测定其截面积，某次测量的结果如图所示，则该样品的直径为________．

(3)经过同学们充分的讨论，不断完善实验方案，最后实验取得数据如下：

①分析样品C的数据可知，其所受拉力F(单位N)与伸长量X(单位m)遵循的函数关系式是________．

②对比各样品的实验数据可知，悬索受到的拉力与悬索的伸长量成正比，其比例系数与悬索长度________成正比、与悬索的横截面积________成正比．

Answer 1

答案：
解析：

本题考查《探究弹簧弹力与弹簧伸长量之间关系》的实验的迁移能力、游标卡尺的读数原理和从图表归纳所需信息．考查逻辑推理能力、运用数学知识解决物理问题能力和实验探究能力． 　　(1)将悬索样品水平放置在光滑水平面上，用滑轮将竖直向下的重力变为水平的拉力．(2分) 　　(2)0.830 cm；　　(3分) 　　(3)①F＝2×106X(N)　　(3分) 　　②平方的倒数(2分)、的大小(2分)．