题目内容

【题目】某实验小组的同学对AB两根长度相同粗细不同的橡皮筋进行研究,将橡皮筋的一端固定,另一端悬挂钩码(图所示),记录橡皮筋受到的拉力大小F和橡皮筋的长度L,根据多组测量数据做出的图线如图所示:

(1)分析右图中B图像可知:在拉力不超过_____N,橡皮筋伸长的长度与它所受的拉力成_____

(2)当在两根橡皮筋上悬挂重力为10N的物体时,橡皮筋A的伸长量为_____cm。分别用这两根橡皮筋制成的弹簧测力计,用橡皮筋_____制成的测力计测量的精确程度高(选填“A”或“B”);

(3)根据力的作用是相互的,所以钩码对橡皮筋的拉力_____(大于/等于/小于)橡皮筋对钩码的拉力(即橡皮筋形变而产生的弹力)。其实英国物理学家胡克于1678年就提出(胡克定律):弹簧在发生弹性形变时,弹簧的弹力F与弹簧的伸长量(或压缩量)x成正比,其大小表示为:,其中为劲度系数,其大小等于弹力与弹簧的伸长量(或压缩量)的比值。则根据上述信息:在弹性限度以内,若将本实验中两根粗橡皮筋并联起来后使用,其劲度系数_____ N/m

【答案】15 正比 20 A 等于 150

【解析】

(1)[1][2]由右图可知,B橡皮筋在受到的拉力不超过15N的情况下,橡皮筋伸长量x与橡皮筋受到的拉力大小F变化关系为一直线,说明橡皮筋的伸长x与受到拉力F成正比。
(2)[3]橡皮筋的伸长x与受到拉力F成正比例函数的关系,设,由图知,当5N10cm,将数据代入:,得

解得

所以

所以,当在两根橡皮筋上悬挂重力为10N的物体时,橡皮筋A的伸长量为

[4]由右图可知,在测量范围内,如F5N时,用橡皮筋A制成的测力计伸长10cm,而用橡皮筋B制成的测力计伸长5cm,所以根据受同样的力(在测量范围内)伸长量大的,测量精确高;用橡皮筋A制成的测力计测量的精确程度高。
(3)[5]由于一对相互作用力大小相等,所以钩码对橡皮筋的拉力等于橡皮筋对钩码的拉力(即橡皮筋形变而产生的弹力)。
[6]由右图可知,在测量范围内,如F5N时,用橡皮筋A伸长10cm,而当F10N时,橡皮筋B制成的测力计伸长10cm,即当拉力F15N时,橡皮筋AB并联伸长的长度x10cm,即x0.1m,将数据代入,得

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