Question

橡皮筋也像彈簧一樣，在彈性限度內(nèi)伸長(zhǎng)量x與彈力F成正比，即F=kx，k的值與橡皮筋未受到拉力時(shí)的長(zhǎng)度L、橫截面積S有關(guān)，理論與實(shí)際都表明，其中Y是一個(gè)由材料決定的常數(shù)，材料力學(xué)上稱之為楊氏模量。
（1）在國(guó)際單位中，楊氏模量Y的單位應(yīng)該是______．

A．N

B．m

C．N/m

D．Pa

（2）在一段橫截面積是圓形的橡皮筋，應(yīng)用如圖（甲）所示的實(shí)驗(yàn)裝置可以測(cè)量出它的楊氏模量Y的值，首先利用毫米刻度尺測(cè)得橡皮筋的長(zhǎng)度L=20.00cm，利用測(cè)量工具a測(cè)得橡皮筋未受到拉力時(shí)的直徑D=4.000mm，那么測(cè)量工具a應(yīng)該是___      _。 

（3）用如圖（甲）所示的裝置就可以測(cè)出這種橡皮筋的Y值，下面的表格是橡皮筋受到的拉力F與伸長(zhǎng)量x的實(shí)驗(yàn)記錄。處理數(shù)據(jù)時(shí)，可在圖（乙）中作出F-x的圖像，由圖像可求得該橡皮筋的勁度系數(shù)k=______N/m。（保留兩位有效數(shù)字）

拉力F(N)	5	10	15	20	25
伸長(zhǎng)量x（cm ）	1.6	3.2	4.8	6.4	8

 (4)這種橡皮筋的楊氏模量Y=______。（保留一位有效數(shù)字）

Answer 1

（1）  D （2） 螺旋測(cè)微器（或千分尺）（3）（4） 

試題分析：（1）由題意得，根據(jù)單位制可知Y的單位為Pa，故選D。
（2）橡皮筋的直徑較小，一般用螺旋測(cè)微器（或千分尺）。
（3）描點(diǎn)法作出F-x的圖像，由胡克定律F=kx可知，圖線的斜率就是橡皮筋的勁度系數(shù)，。
（4）由得。
點(diǎn)評(píng)：中等難度。本題題型雖然新穎，但所用知識(shí)仍然是和“探究彈簧彈力和伸長(zhǎng)的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)相同。