Question

【題目】橡皮筋也像彈簧一樣,在彈性限度內,伸長量x與彈力F成正比,即F=kx,k的值與橡皮筋未受到拉力時的長度L、橫截面積S有關,理論與實踐都表明，其中Y是一個由材料決定的常數,材料力學上稱之為楊氏模量.

（1）在國際單位制中,楊氏模量Y的單位應該是________

A.N B.m C.N/m D.Pa

（2）有一段橫截面是圓形的橡皮筋,應用如圖所示的實驗裝置可以測量出它的楊氏模量Y的值。做出橡皮筋受到的拉力F與伸長量x的圖像，由圖象可求得該橡皮筋的勁度系數k=_____N/m。測得橡皮筋的長度L= 20.00cm，未受拉力時的直徑D = 4.000mm，則這種橡皮筋的Y值等于________（Y的計算值保留一位有效數字）

Answer 1

【答案】D 312.5 5×106 pa

【解析】

（1）[1]根據表達式得：

已知k的單位是N/m，L的單位m，S的單位是m2，所以Y的單位是N/m2，也就是Pa。

A.N。與結論不符，故A錯誤；

B.m。與結論不符，故B錯誤；

C.N/m。與結論不符，故C錯誤；

D. Pa.與結論符合，故D正確；

（2）[2]根據F=k(ll0)可知，圖象的斜率大小等于勁度系數大小，由圖象求出勁度系數為：

；

[3] 根據可知：