斜拉索橋比梁式橋具有更大的跨越能力，是現(xiàn)代大跨徑橋梁的重要結(jié)構(gòu)形式，橋的斜拉懸索主要承受拉力。某校研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)們很想知道斜拉索橋的懸索能承受的最大拉力，但由于懸索很長，抗斷拉力又很大，直接測量很困難，同學(xué)們則取來了同種材料制成的樣品進行實驗探究。由胡克定律可知，在彈性限度內(nèi)，彈簧的彈力F與形變量x成正比，其比例系數(shù)與彈簧的長度、橫截面積及材料有關(guān)。因而同學(xué)們猜想，懸索可能也遵循類似的規(guī)律。

①同學(xué)們準(zhǔn)備象《探究彈簧彈力與彈簧伸長量之間關(guān)系》的實驗一樣將樣品豎直懸掛，再在其下端掛上不同重量的重物，來完成本實驗。但有同學(xué)說懸索的重力是不可忽略的，為了避免懸索所受重力對實驗的影響，你認為可行的措施應(yīng)該是：                                                。
②經(jīng)過同學(xué)們充分的討論，不斷完善實驗方案后進行實驗。最后實驗取得數(shù)據(jù)如下：
分析樣品C的數(shù)據(jù)可知，其所受拉力F（單位N）與伸長量x（單位m）之間遵循的函數(shù)關(guān)系式是F=                  ；對比各樣品的實驗數(shù)據(jù)可知，懸索受到的拉力與懸索的伸長量成正比，其比例系數(shù)與懸索長度         成正比、與懸索的橫截面積        成正比。

（1）將樣品水平放置在光滑水平面上，用滑輪將豎直向下的力變?yōu)樗降睦Α?br />（2）；   平方的倒數(shù)  、 的大小 

解析試題分析：（1）為了消除重力產(chǎn)生的影響，可以將樣品放在光滑水平面上去拉，再用一個光滑的滑輪下面掛上重物。
（2）根據(jù)，將數(shù)據(jù)換成國際單位，代入可求出，因此；根據(jù)A、B、D選出取相同橫截面積情況下，可以比較出比例系數(shù)與懸索長度平方的倒數(shù)成正比；根據(jù)A、C、E可知比例系數(shù)與懸索的橫截面積的大小成正比。
考點：探究彈簧彈力與彈簧伸量之間的關(guān)系

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

（5分）某同學(xué)在“研究平拋物體的運動”的實驗中，通過描點法畫出小球平拋運動的軌跡，并求出小球平拋運動的初速度．他先調(diào)整斜槽軌道使槽口末端水平，然后在方格紙上建立好直角坐標(biāo)系xOy，將方格紙上的坐標(biāo)原點O與軌道槽口末端重合，Oy軸與重錘線重合，Ox軸水平，如圖13甲所示．實驗中使小球每次都從斜槽同一高度由靜止?jié)L下，經(jīng)過一段水平軌道后飛出．依次均勻下移水平擋板的位置，分別得到小球在擋板上的落點，并在方格紙上標(biāo)出相應(yīng)的點跡，再用平滑曲線將方格紙上的點跡連成小球的運動軌跡，如圖乙所示．已知方格邊長L＝5 cm，重力加速度g＝10 m/s2.則小球平拋的初速度v0＝________m/s.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

在某次實驗中利用打點計時器打出的一條紙帶如圖所示。A、B、C、D、E、F是該同學(xué)在紙帶上選取的六個計數(shù)點，其中計數(shù)點間還有若干個點未標(biāo)出，設(shè)相鄰兩個計數(shù)點間的時間間隔為T。該同學(xué)用刻度尺測出AC間的距離為，BD間的距離為，則打B點時小車運動的速度    ，小車運動的加速度     。

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

在驗證牛頓運動定律的實驗中有如圖（a）所示的裝置，小車放在斜面上，車前端拴有不可伸長的細線，跨過固定在斜面邊緣的小滑輪與重物相連，小車后面與打點計時器的紙帶相連.開始時，小車停在靠近打點計時器的位置，重物到地面的距離小于小車到滑輪的距離.啟動計時器，釋放重物，小車在重物牽引下，由靜止開始沿斜面向上運動，重物落地后，小車會繼續(xù)向上運動一段距離.打點計時器使用的交流電頻率為50Hz. 圖（b）中a、b、c是小車運動紙帶上的三段，紙帶運動方向如圖箭頭所示.

(1)根據(jù)所提供的紙帶和數(shù)據(jù)，計算打c段紙帶時小車的加速度大小為      m/s2（計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）.
(2) 打a段紙帶時，小車的加速度是2.5m/s2，請根據(jù)加速度的情況，判斷小車運動的最大速度可能出現(xiàn)在b段紙帶中的        兩點之間.
(3) 若重力加速度取，由紙帶數(shù)據(jù)可推算出重物m與小車的質(zhì)量M比為m:M=    .

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

（6分）我國艦載飛機在“遼寧艦”上成功著艦后，某課外活動小組對艦載飛機利用阻攔索著艦的力學(xué)問題很感興趣。他們找來了木板、鋼球、鐵釘、橡皮條以及墨水，制作了如圖所示的裝置，準(zhǔn)備定量研究鋼球在橡皮條阻攔下前進的距離與被阻攔前速率的關(guān)系。要達到實驗?zāi)康�，需直接測量的物理量是鋼球由靜止釋放時的            和在橡皮條阻攔下前進的距離，還必須增加的一種實驗器材是            。忽略鋼球所受的摩擦力和空氣阻力，重力加速度已知，根據(jù)           定律(定理)，可得到鋼球被阻攔前的速率。

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

近一種新出廠的游標(biāo)卡尺，與普通游標(biāo)卡尺不同，它游標(biāo)尺的刻線看起就很“稀疏”，使得讀數(shù)時清晰明了，方便了使用者正確讀取數(shù)據(jù)。

（1）如果此游標(biāo)尺的刻線是將“39mm等分成20份”那么它的準(zhǔn)確度是         mm
（2）用游標(biāo)卡尺測量某一物體的厚度，如圖所示，那么它的正確讀數(shù)是          mm

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

在實驗“研究勻變速直線運動”中，所用打點計時器的頻率為50Hz，打出來的紙帶上每5個點選取一個計數(shù)點并且標(biāo)在紙帶上方，記為O、A、B、C、D、E、F，并用直尺測量各段長度，OA=4.60cm，OB=10.01cm，OC=16.20cm，OD="23.19cm" ，OE=30.99cm，OF=39.61cm，如圖所示，請利用測得的數(shù)據(jù)，計算并回答下列問題：（本題保留兩位有效數(shù)字）

（1）計算E點處紙帶的速度為            m/s。
（2）紙帶反映物體的加速度應(yīng)為            m/s2。
（3）打下O點時，紙帶的速度         零（ 選填“是”或者“不是”）。

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

某同學(xué)在研究性學(xué)習(xí)中，利用所學(xué)的知識解決了如下問題：一輕彈簧豎直懸掛于某一深度為h＝25.0 cm，且開口向下的小筒中(沒有外力作用時彈簧的下部分位于筒內(nèi))，如圖上甲所示，如果本實驗的長度測量工具只能測量出筒的下端彈簧的長度l，現(xiàn)要測出彈簧的原長l0和彈簧的勁度系數(shù)，該同學(xué)通過改變l而測出對應(yīng)的彈力F，作出F－l變化的圖線如上圖乙所示，則彈簧的勁度系數(shù)為______N/m，彈簧的原長l0＝______m.

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

(8分)在做“練習(xí)使用打點計時器”的實驗時，圖中是某次實驗的紙帶，舍去前面比較密的點，從0點開始，每5個連續(xù)點取1個計數(shù)點，標(biāo)以1、2、3…那么相鄰兩個計數(shù)點之間的時間間隔為________s，各計數(shù)點與0計數(shù)點之間的距離依次為x1＝3.0cm、x2＝7.5cm、x3＝13.5cm，則物體通過1計數(shù)點的速度v1＝________m/s，通過2計數(shù)點的速度v2＝________m/s，運動的加速度為________m/s2。

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同步練習(xí)冊答案