用金属制成的线材(如纲丝、钢筋)受到的拉力会伸长,17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的伸长与拉力成正比,这就是著名的胡克定律.这个发现为后人对材

◎ 题目

用金属制成的线材(如纲丝、钢筋)受到的拉力会伸长,17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的伸长与拉力成正比,这就是著名的胡克定律.这个发现为后人对材料的研究奠定了重要的基础.现有一根用新材料制成的金属杆,长为4m,横截面积为0.8 cm2,设计要求它受到拉力后的伸长不超过原长的1/1 000,由于这一拉力很大,杆又较长,直接测试有困难,就选用同种材料制成样品进行测试,通过测试取得数据如下:

(1)根据测试结果,推导出线材伸长x与材料的长度L、材料的横截面积S及拉力F的函数关系为           
(2)在寻找上述关系中,你运用哪种科学研究方法?           
(3)通过对样品的测试,求出新材料制成的金属细杆能承受的最大拉力约           

◎ 答案

X=KFL/S(K为比例系数)(3分),控制变量法(2分), 10000N (3分)

◎ 解析

由表格比较长度为1m和2m,拉力为250N,横截面积都为0.05时的伸长量为0.04和0.08可知伸长量与长度正正比,同理可判断伸长量与力F成正比、与面积s成反比(2)控制变量法(3)新材料的长度为4m,横截面积为0.8 cm2,带入公式可知最大拉力为10000N

◎ 知识点

    专家分析,试题“用金属制成的线材(如纲丝、钢筋)受到的拉力会伸长,17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的伸长与拉力成正比,这就是著名的胡克定律.这个发现为后人对材…”主要考查了你对  【弹力的产生、方向和种类】,【弹力的大小、胡克定律】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。

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