13.(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:
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长度 |
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250N |
500N |
750N |
1000N |
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1m |
0.05cm2 |
0.04cm |
0.08cm |
0.12cm |
0.16cm |
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2m |
0.05cm2 |
0.08cm |
0.16cm |
0.24cm |
0.32cm |
||||||
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1m |
0.10cm2 |
0.02cm |
0.04cm |
0.06cm |
0.08cm |
(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。
12.(10分)利用如下装置做探索弹力和弹簧伸长关系的实验。
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所用的钩码每只的质量30g。实验中,先测出不挂钩码时弹簧的自然长度,再将5个钩码逐个加挂在弹簧下端,稳定后测出相应的弹簧总长度,将数据填在表中。(弹力始终未超过弹性限度,取g=10m/s2)
⑴.从上表的记录数据可知测量弹簧长度所用的刻度尺精确到_____cm。
⑵.根据实验数据将对应的弹力大小计算出来并填入表内相应的空格内(结果保留两位小数)
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记录数据组 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
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钩码总质量(g) |
0 |
30 |
60 |
90 |
120 |
150 |
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弹簧总长(cm) |
6.00 |
7.11 |
8.20 |
9.31 |
10.40 |
11.52 |
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弹力大小(N) |
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⑶.在右边坐标系中作出弹簧弹力大小F跟弹簧总长度L之间的函数关系的图线。
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⑷.由图线求得该弹簧的劲度k=_______N/m。(保留两位有效数字)
11.(4分) 下图是运用自由落体规律测定重力加速度的装置,打点计时器所用电源的频率为50Hz。
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在打出的纸带中取一条打的较好的,并在该纸带上取得连续的清晰的7个点,用米尺测得第2、3、4、5、6、7各点与第1点的距离d如下表:
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点的次序 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
|
距离d(cm) |
0 |
6.0 |
12.5 |
19.3 |
26.5 |
34.1 |
42.1 |
利用这些数据求出重力加速度g的测量值为__________m/s2.(取三位有效数字)