问题 问答题

对一根用新材料制成的金属杆M进行抗拉测量.这根金属杆长4m,横截面积为0.8cm2,设计要求使它受到拉力后的伸长量不超过原长的

1
1000
.由于这一拉力很大,杆又很长,直接测试有困难,现选用这种材料制成样品进行测试,得到不同情况下得伸长量如下表所示:
长度横截面积拉力
250N500N750N1000N
1m0.05cm20.04cm0.08cm0.12cm0.16cm
2m0.05cm20.08cm0.16cm0.24cm0.32cm
1m0.10cm20.02cm0.04cm0.06cm0.08cm
①测试结果表明:样品受拉力作用后,其伸长量与样品的长度成______比,与样品的横截面积成______比.

②待测金属杆M能够承受的最大拉力为______N.

答案

①比较一、二行的数据可知,长2m的样品在受相同的拉力时,比长1m的样品伸长得更长,因此可得出,其伸长量与样品的长度成正比;

比较一、三行的数据可知,横截面积为0.10cm2的样品在受相同的拉力时,比横截面积为0.05cm2的样品伸长得要短,因此可得出,其伸长量与样品的横截面积成反比.

②金属杆的长为4m,要求其伸长量不超过原长的

1
1000
,所以不应超过0.4cm.由表中的数据可得,要使长1m、横截面积0.10cm2的样品伸长0.04cm需500N的力,则要伸长0.4cm就需要5000N的力.根据伸长量与样品的长度成正比,与样品的横截面积成反比,4m是1m的4倍,0.8cm2是0.10cm2的8倍,所以,使其伸长0.4cm的力为5000N×8÷4=10000N.

故答案为:①正,反;

②10000N.

单项选择题
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