Question

【题目】在“研究弹簧的形变与外力的关系”的实验中，将弹簧水平放置，测出其自然长度，然后竖直悬挂让弹簧自然下垂，在其下端竖直向下施加外力F．实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的．用记录的外力F与弹簧的形变量x作出的F﹣x图线如图所示．

（1）由图求出弹簧的劲度系数k=；
（2）图线不过原点的原因是：；
（3）橡皮筋也像弹簧一样，在弹性限度内弹力F与伸长量x成正比，即F=kx，式中k值与橡皮筋的原长l0、横截面积S有关．理论与实验都表明k=Y ，其中Y是由材料决定的常数，材料力学中称为杨氏模量．
①在国际单位中，杨氏模量Y的单位是；
A．N B．m C．N/m D．N/m2
②若某橡皮筋的k值与（1）中弹簧的劲度系数相同，该橡皮筋的原长为10.0cm，横截面积为1.0mm2 ， 则可知该橡皮筋的杨氏模量Y的大小是（结果保留两位有效数字）．

Answer 1

【答案】
（1）75
（2）弹簧自身重力的影响
（3）D；1.0×107N/m2
【解析】解：（1）由图可知，弹簧的劲度系数为K= = =100N/m；（2）该图线不过原点的原因是：弹簧自身有重力，弹簧水平放置其自然长度为L，竖直放置时由于自身的重力必然就会有一定的伸长．（3）①由k=Y 得：Y= = 故单位为N/m2
②由Y= 得，Y= =1.0×107N/m2
所以答案是：（1）100N/m；（2）弹簧自身重力的影响；（3）①D；②1.0×107N/m2