问题 问答题

用纳米技术处理过的材料叫纳米材料,其性质与处理前相比会发生很多变化,如机械性能会成倍地增加,对光的反射能力会变得非常低,熔点会大大降低,甚至有特殊的磁性质.现有一种纳米合金丝,欲测定出其伸长量x与所受拉力F、长度L、截面直径D的关系.

(1)若实验中测量的数据如下表所示,根据这些数据请写出x与F、L、D间的关系式:x=______.(若用到比例系数,可用k表示).

长度

L/cm

拉力F/N

伸长量x/cm

直径D/mm

50.0100.0200.0
5.000.0400.200.400.80
10.000.0400.400.801.60
5.000.0800.100.200.40
(2)在研究并得到上述关系的过程中,主要运用的科学研究方法是______(只需写出一种).

(3)若有一根合金丝的长度为20cm,截面直径为0.200mm,使用中要求其伸长量不能超过原长的百分之一,那么这根合金丝能承受的最大拉力为______ N.

答案

(1)分别比较相同直径及相同长度的两种情况,则可得出拉力与长度成正比,与截面积成反比,

则可知F=

kFL
D

(2)由(1)的分析可知,实验中要求要控制变量,故采用了控制变量法,同时本实验也采用了归纳法;

(3)由x=

kFL
D
,由上表的数据代入可求得k,

则拉力F=

Dx
kL
=62.5N;

故答案为:(1)x=

kFL
D
     (2)控制变量法    (3)62.5

单项选择题
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