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题文

斜拉索桥比梁式桥具有更大的跨越能力,是现代大跨径桥梁的重要结构形式,桥的斜拉悬索主要承受拉力。某校研究性学习小组的同学们很想知道斜拉索桥的悬索能承受的最大拉力,但由于悬索很长,抗断拉力又很大,直接测量很困难,同学们则取来了同种材料制成的样品进行实验探究。由胡克定律可知,在弹性限度内,弹簧的弹力F与形变量x成正比,其比例系数与弹簧的长度、横截面积及材料有关。因而同学们猜想,悬索可能也遵循类似的规律。

①同学们准备象《探究弹簧弹力与弹簧伸长量之间关系》的实验一样将样品竖直悬挂,再在其下端挂上不同重量的重物,来完成本实验。但有同学说悬索的重力是不可忽略的,为了避免悬索所受重力对实验的影响,你认为可行的措施应该是:                                                
②经过同学们充分的讨论,不断完善实验方案后进行实验。最后实验取得数据如下:
分析样品C的数据可知,其所受拉力F(单位N)与伸长量x(单位m)之间遵循的函数关系式是F=                  ;对比各样品的实验数据可知,悬索受到的拉力与悬索的伸长量成正比,其比例系数与悬索长度         成正比、与悬索的横截面积        成正比。

科目 物理   题型 实验题   难度 中等
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相关试题

甲、乙两图是为《研究平抛运动》的演示实验装置。(不考虑空气的阻力)
(1)如图甲所示,在竖直板上不同高度处各固定两个完全相同的圆弧轨道,轨道的末端水平,在它们相同位置上各安装一个电磁铁,两个电磁铁由同一个开关控制,通电后,两电磁铁分别吸住相同小铁球A、B,断开开关,两个小球同时开始运动,以相同的速度同时到达圆弧轨道的末端。则:离开圆弧轨道后,A球做_________运动,B球在进入光滑的水平轨道后做__________直线运动;实验过程中观察到A球正好砸在B球上,由此现象可以得出A球____________________________的结论。
(2)图乙中C为弹性铁片,它位于B球的左面并夹紧A球,开始时两球均静止,当小锤D下摆时打击铁片C,使B球做平抛运动,同时使A球自由下落,对该实验出现的现象或应得出的结论是(错选或漏选不能得分):
A.两球在空中运动,两者高度始终相同
B.两球必定同时落地
C.实验表明,平抛运动就是自由落体运动
D.实验表明,平抛运动的水平分运动是匀速直线运动

一个有一定厚度的圆盘,可以绕通过中心垂直于盘面的水平轴转动.用下面的方法测量它匀速转动时的角速度.实验器材:电磁打点计时器、米尺、纸带、复写纸片.
实验步骤:

①如图所示,将电磁打点计时器固定在桌面上,将纸带的一端穿过打点计时器的限位孔后,固定在待测圆盘的侧面上,使得圆盘转动时,纸带可以卷在圆盘侧面上.
②启动控制装置使圆盘转动,同时接通电源,打点计时器开始打点.
③经过一段时间,停止转动和打点,取下纸带,进行测量.
(1)由已知量和测得量表示的角速度的表达式为ω=_________,式中各量的意义是:___________________________________________________________________________.
(2)某次实验测得圆盘半径r=5.50×10-2 m,得到的纸带的一段如图所示,求得角速度为__________.(保留两位有效数字)

某同学在研究平抛运动的实验中,在小方格纸上画出小球做平抛运动的轨迹后,又在轨迹上取出a、b、c、d四个点,如图所示(轨迹已擦去),已知小方格纸的边长L=2.5cm,g取10m/s2,请你根据小方格纸上的信息,通过分析计算完成下面几个问题:

(1)小球从a→b,b→c,c→d所经历的时间 ____________(填“相等”或“不相等”);
(2)平抛运动在竖直方向上是自由落体运动,根据小球从a→b,b→c,c→d的竖直方向位移差,求出小球从a→b,b→c,c→d所经历的时间是 ________________;
(3)根据水平位移,求出小球平抛运动的初速度v0=_____________;
(4)从抛出点到b点所经历的时间是__________________.

(1)某实验小组在“测定金属电阻率”的实验过程中,正确操作获得金属丝的直径以及电流表、电压表的读数如下图所示,则它们的读数值依次是_____mm、____A、____V。

(2)已知实验中所用的滑动变阻器阻值范围为0~10Ω,电流表内阻约几欧,电压表内阻约20kΩ,电源为干电池(不宜在长时间、大功率状况下使用),电源电动势E = 4.5V,内阻较小。则右边电路图中,____(选填字母代号)电路为本次实验应当采用的最佳电路,但用此最佳电路测量的金属丝电阻仍然会比真实值偏____(选填“大”或“小”)。

(3)若已知实验所用的电流表内阻的准确值RA=2.0Ω,那么测量金属丝电阻Rx的最佳电路应是上图中的_____电路(选填字母代号)。此时测得电流为I、电压为U,则金属丝电阻Rx=_____( 用题中字母代号表示)。

小杨同学用如图所示的实验装置“探究小车动能变化与合外力做功的关系”,图中A为小车,连接在小车后面的纸带穿过电火花打点计时器B的限位孔,它们均置于水平放置的一端带有定滑轮的足够长的木板上,C为弹簧测力计,假设绳与滑轮之间的摩擦以及纸带穿过计时器时受到的摩擦均不计,实验时,先接通电源再松开小车,计时器在纸带上留下一系列点。

(1)该同学在一条比较理想的纸带上,依次选取O、A、B、C、D、E共6个计数点,分别测量后5个计数点与计数点O之间的距离,并计算了它们与O点之间的速度平方差(注:),填入下表:
请以纵坐标,以s为横坐标作出图像;若测出小车质量为0.2kg,结合图像可求得小车所受合外力的大小为N。(结果保留两位有效数字)


(2)该同学通过计算发现小车所受合外力小于测力计读数,明显超出实验误差的正常范围,你认为主要原因是

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