题目内容
用纳米技术处理过的材料叫纳米材料，其性质与处理前相比会发生很多变化，如机械性能会成倍地增加，对光的反射能力会变得非常低，熔点会大大降低，甚至有特殊的磁性质．现有一种纳米合金丝，欲测定出其伸长量x与所受拉力F、长度L的关系．
（1）测量上述物理量需要的主要器材是 、 等．
（2）若实验中测量的数据如下表所示，根据这些数据请写出x与F、L间的关系式：x= ．（若用到比例系数，可用k表示．假设实验中合金丝直径的变化可忽略）
（3）在研究并得到上述关系的过程中，主要运用的科学研究方法是 （只需写出一种）．
（4）若有一根由上述材料制成的粗细相同的合金丝的长度为20cm，使用中要求其伸长量不能超过原长的百分之一，那么这根合金丝能承受的最大拉力为 N．
（1）测量上述物理量需要的主要器材是
（2）若实验中测量的数据如下表所示，根据这些数据请写出x与F、L间的关系式：x=
| 长度L/cm | 伸长量x/cm | 拉力F/N |
| 5.00 | 0.20 | 50.0 |
| 5.00 | 0.40 | 100.0 |
| 10.00 | 0.40 | 50.0 |
（4）若有一根由上述材料制成的粗细相同的合金丝的长度为20cm，使用中要求其伸长量不能超过原长的百分之一，那么这根合金丝能承受的最大拉力为
分析：（1）根据实验中需测量的数据可以得出需要的工具；
（2）采用控制变量的形式可得出各量之间的关系，则可得出表达式；
（3）实验中涉及的量较多，故应采用控制变量法；
（4）先据关系式求出比例系数，再求出最大拉．
（2）采用控制变量的形式可得出各量之间的关系，则可得出表达式；
（3）实验中涉及的量较多，故应采用控制变量法；
（4）先据关系式求出比例系数，再求出最大拉．
解答：解：（1）题意中欲测定出其伸长量x与所受拉力F，所以直接用刻度尺测量弹簧的长度，拉力用弹簧测力计测量；
（2）由表可知，当长度相同时，即为5cm，拉力与伸长量成正比；当伸长量相同时，拉力与长度成反比，据此可得出：x=kFL，k为比例系数．
（3）由（2）的分析可知，实验中要求要控制变量，故采用了控制变量法，同时本实验也采用了归纳法；
（4）由x=kFL，由上表的数据代入可求得k=
，合金丝的长度为20cm，使用中要求其伸长量不能超过原长的百分之一，即最大伸长量为（20×
）cm那么这根合金丝能承受的最大拉力：F=
N═12.5N；
故答案为：（1）刻度尺，弹簧测力计； （2）kFL；（3）控制变量法； （4）12.5．
（2）由表可知，当长度相同时，即为5cm，拉力与伸长量成正比；当伸长量相同时，拉力与长度成反比，据此可得出：x=kFL，k为比例系数．
（3）由（2）的分析可知，实验中要求要控制变量，故采用了控制变量法，同时本实验也采用了归纳法；
（4）由x=kFL，由上表的数据代入可求得k=
| 1 |
| 1250 |
| 1 |
| 100 |
20×
| ||
|
故答案为：（1）刻度尺，弹簧测力计； （2）kFL；（3）控制变量法； （4）12.5．
点评：这个实验为探究性实验，要求我们能正确审题，找出实验中的基本原理才能顺利求解出结果；注意要与控制变量法的实验类比研究．
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用纳米技术处理过的材料叫纳米材料，其性质与处理前相比会发生很多变化，如机械性能会成倍地增加，对光的反射能力会变得非常低，熔点会大大降低，甚至有特殊的磁性质。现有一种纳米合金丝，欲测定出其伸长量x与所受拉力F、长度L、截面直径D的关系。
（1）若实验中测量的数据如下表所示，根据这些数据请写出x与F、L、D间的关系式：x＝______。(若用到比例系数，可用k表示)。
|
长度 L/cm |
伸长量x/cm
直径D/mm |
50.0 |
100.0 |
200.0 |
|
5.00 |
0.040 |
0.20 |
0.40 |
0.80 |
|
10.00 |
0.040 |
0.40 |
0.80 |
1.60 |
|
5.00 |
0.080 |
0.10 |
0.20 |
0.40 |
拉力F/N
（2）在研究并得到上述关系的过程中，主要运用的科学研究方法是______(只需写出一种)。
（3）若有一根合金丝的长度为20 cm，截面直径为0.200 mm，使用中要求其伸长量不能超过原长的百分之一，那么这根合金丝能承受的最大拉力为______ N。