Question

橡皮筋也像弹簧一样，在弹性限度内伸长量x与弹力F成正比，即F = kx，k的值与橡皮筋未受到拉力时的长度L、横截面积S有关。理论与实验都表明，其中Y是由材料决定的常数，材料力学中称之为杨氏模量。

①在国际单位中，杨氏模量Y的单位应该是   

a．N     b．m   c．N/m      d．N/m²

②有一段横截面是圆形的橡皮筋，应用刻度尺和螺旋测微器分别测量它的长度和直径如图所示，刻度尺的读数为      cm，螺旋测微器的读数为       mm。

③小华通过实验测得该橡皮筋的一些数据，做出了外力F与伸长量x之间的关系图像如图所示。由图像可求得该橡皮筋的劲度系数k =      N/m (结果保留两位有效数字) 。图像中图线发生弯曲的原因是            。

Answer

①d (2分)

②11.98～12.02  1分，3.998～4.002  1分

③3.1×102  1分；

橡皮筋受力超出其弹性限度，不再遵循伸长量x与弹力F成正比的规律…(1分)

【解析】

试题分析：①公式的计算同时也是单位的计算，由于，则，其中F的单位是N，L、单位都是m，而S的单位是，代入可得Y的单位是N/m2；

②刻度尺的最小刻度为mm，读数时应估读到mm的下一位，因此读数为12.00cm；螺旋测微器主尺读出3.5mm,螺旋读出0.000mm,,因此螺旋测微器读得3.500mm。

③,代入数据得，发生弯曲时是由于超出了弹性限度，不再遵循伸长量x与弹力F成正比的规律。

考点：力学单位制，基本仪器的读数，胡克定律。