题目内容
【题目】某实验小组的同学对 A、B 两根长度相同粗细不同的橡皮筋进行研究,并做成橡皮筋测力计。将橡皮筋的一端固定,另一端悬挂钩码(图甲所示),记录橡皮筋受到的拉力大小 F 和橡皮筋的伸长量Δx,根据多组测量数据做出的图线如图乙所示。
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(1)当在两根橡皮筋上都悬挂重力为 8 N 的物体时,橡皮筋 A 的伸长量为____cm,橡皮筋 B 的伸长量为____cm。
(2)分别用这两根橡皮筋制成的测力计代替弹簧秤,则用橡皮筋____制成的测力计量程大。(选填“A”或“B”)
(3)将本实验中的两根橡皮筋并联(如图丙)起来代替弹簧测力计,能够测量力的最大值为____N。
【答案】 16 8 B 22.5
【解析】(1)由图乙可知,A橡皮筋在受到的拉力不大于10N的情况下,B橡皮筋在受到的拉力不大于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与受到接力F成正比例函数的关系,FA=kA△xA,FB=kB△xB;由图知,当FA=5N,△xA=10cm,FB=10N,△xB=10cm,将上面的数据分别代入FA=kA△xA、FB=kB△xB,得:kA=0.5N/cm、kB=1N/cm,因此FA=0.5△xA,FB=△xB,
所以,当在两根橡皮筋上悬挂重力为8N的物体时,橡皮筋A的伸长量为
,橡皮筋B的伸长量为
;
(2)测力计是根据在测量范围内,橡皮筋的伸长与受到的接力成正比的原理制成的,由图乙知,A的量程为0-10N,B的量程为0-15N,则用橡皮筋 B制成的测力计量程大;由图乙可知,在测量范围内,如F=5N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,用橡皮筋A制成的测力测量的精确程度高;0
(3)将将两根A或两根B橡皮筋分别并联使用起来代替弹簧测力计,B的量程最大,应用两根橡皮筋并联,由图像得,橡皮筋的伸长量为15 cm时,每根橡皮筋受到的拉力分别为15N和7.5N,根据力合成规律,两根橡皮筋并联起来的弹簧测力计能够测量力的最大值应为15N+7.5N=22.5N.
故答案为:(1). 16 (2). 8 (3). B (4). 22.5