人教版八年级物理下册 第七章 力 7.2 弹力 课后练习word版有答案
文档属性
| 名称 | 人教版八年级物理下册 第七章 力 7.2 弹力 课后练习word版有答案 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 258.6KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2021-01-14 14:00:32 | ||
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文档简介
人教版八年级物理下册 第七章 力 7.2 弹力 课后练习
一、选择题
1．下列有关力的说法中，正确的是（ ）
A．两个物体只要相互接触就会产生弹力
B．带电的物体能吸引轻小物体，轻小物体并不吸引带电体
C．指南针能够指南北，说明有些物体受力不一定有施力物体
D．如果物体形状发生了改变，则物体一定受到了力的作用
2．某种弹簧拉力器是由三根相同的弹簧并联组成，如果将一根弹簧拉长5cm，要用10N的力，若将3根这样的弹簧同时拉长10cm，所需的拉力是（ ）
A．30N B．45N C．60N D．90N
3．关于弹簧测力计的使用方法，下列说法错误的是（ ）
A．不能超过它的测量范围
B．使用前轻轻的来回拉动挂钩几次
C．使用前应调零
D．使用弹簧测力计时必须沿竖直方向拉动
4．有一个弹簧测力计，秤钩上不受力时，指针不是指在零刻度位置，而是指在0.2N的位置上，此时用手拉弹簧测力计的挂钩，使弹簧测力计的示数为3.8N，则手拉弹簧测力计的力是（ ）
A．4N B．3.6N C．3.8N D．无法确定
5．下表是某同学为探究弹力和弹簧的伸长量的关系，通过实验所测得的几组数据：
弹力F/N
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
弹簧的伸长量x/cm
2.5
5.0
7.5
10.0
12.5
他探究的结论，正确的是（ ）
A．F-x为一次函数
B．F-x为二次函数
C．F-x图像为不通过坐标原点的一条直线
D．F-x图像为通过坐标原点的一条曲线
6．三位同学用同一个弹簧拉力器测臂力，结果每个人都能把双臂伸直，甲同学臂力最大，乙同学双臂最长，丙同学最强壮，关于他们对拉力器的拉力，正确的是（ ）
A．三位同学的拉力一样大 B．甲同学拉力大
C．乙同学拉力大 D．丙同学拉力大
7．如图所示，弹簧秤和细线的重力及一切摩擦不计，物重G＝1N，则弹簧秤A和B的示数分别为（ ）
A．1N，0 B．0，1N C．2N，1N D．1N，1N
8．如图所示，劲度系数均为k的甲、乙两轻质弹簧，甲弹簧一端固定在天 花板上，乙弹簧一端固定在水平地面上．当在甲的另一端挂一重物G，乙的 另一端压一重物G时，两弹簧的长度均为L，现将两弹簧并联，并在其下方系一重物G，此时弹簧的长度应为
A．L+false B．L+false C．L-false D．L-false
二、填空题
9．事实说明，物体发生弹性形变后，力图恢复其原来的形状，而对另一个物体产生力，这个力叫弹力，由此可推断弹力的方向与发生弹性形变物体的形变方向_________。由图判断重力方向，根据二力平衡条件，球A受到重力与悬线拉力是平衡力，因拉力方向_________，故重力方向_________。
10．如图所示，一根弹簧的自由端B在未悬挂重物时，正对刻度10，挂上100N重物时，正对刻度30；当弹簧挂50N重物时，自由端所对刻度应是_____；若自由端所对刻度是18，这时弹簧下端悬挂的重物为_____ N。
11．小丽同学在探究“弹簧弹力大小与形变量关系”时，发现同一根弹簧的弹力大小F与形变量Δx 的比值k恒定．现小丽有两根原长相等的弹簧1和2，已知 k1:k2=1:2，当在两根弹簧下分别挂同一物体静止时，弹簧1和2伸长量分别为false和false，则false:false=____．小丽通过弹簧1和2弹性势能分别为 false 和 false， 则 false：false=_____．小丽将弹簧1和2并联悬挂一物体静止时如图甲所示，两弹簧弹性势能之和为 false．将弹簧1和 2 串联悬挂同一物体静止时如图乙所示两弹簧弹性势能之和false ，则false：false=____．（已知如图甲所示情况下悬挂重物时弹簧1和2伸长量相同，整个实验中弹簧所受重力不计，且均处于弹性限度范围内．）
12．有一个弹簧下端挂5N物体时长25cm，挂2N的物体时，弹簧长16cm，当弹簧的初始长_____cm，当弹簧受到的拉力是3.5N时，长度为_____cm．当弹簧长28cm时受到的拉力是_____N．
13．小明利用钩码、弹簧及相关器材进行实验，记录的实验数据如表所示．请根据表中数据归纳出弹力F与弹簧伸长量x的关系式为F=_________________．
14．篮球掉在地上又弹起，使篮球由下向上运动的力是___，它是由于____而产生的。
三、实验题
15．归结式探究一研究弹簧的刚性系数：
我们知道，弹簧受到的拉力越大，弹簧伸长的长度就越大。但是，用同样大小的力去拉两只不同的弹簧，伸长的长度不同，这说明簧有“软”，“硬”之分，容易被拉伸的弹簧比较软，反之比较硬。弹簧的软硬用它的刚性系数来表示。刚性系数越大，弹簧越硬。
为了研究弹簧的刚性系数与哪些因素有关，通过有关实验探究，取得数据如下（其中：S为制造弹簧的金属丝的横截面积，n为弹簧的匝数，r为弹簧的半径，A为弹簧的刚性系数）：
材料
S/m2
n
r/m
A/（N?m﹣1）
铜
3×10﹣6
100
1×10﹣2
90
钢
3×10﹣6
100
1×10﹣2
180
铜
6×10﹣6
100
1×10﹣2
360
钢
3×10﹣6
200
1×10﹣2
90
铜
6×10﹣6
100
2×10﹣2
45
(1)弹簧的刚性系数与_____因素有关。
(2)上述实验中铜和钢相比，_____的刚性系数较大。
(3)如果用粗细相同的铜丝和钢丝做成匝数和半径相同的弹簧，都用10N的力拉伸时，用_____做成的弹簧变得更长。
(4)用横截面积为9×10﹣6m2的钢丝制成一个60匝、刚性系数为100N/m的弹簧，则该弹簧的半径为_____m。
16．在“研究弹簧的伸长量与外力关系”的实验中，将弹簧水平放置测出其自然长度L0＝10 cm，然后竖直悬挂让其自然下垂，在其下端竖直向下施加拉力F，用记录的拉力F与弹簧的伸长量x作出的F－x图象如图所示。实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的。
(1)由图可知，该弹簧受到的拉力每增加1N，弹簧的伸长量就增加________cm。
(2)当弹簧受到4N的拉力作用时，弹簧的长度为________cm。
(3)弹簧测力计的原理是：在弹簧的弹性限度内，弹簧的伸长量跟受到的拉力成________。
17．小华想探究弹簧在弹性限度内，弹簧的伸长量与所受拉力的关系，请你帮他设计实验方案：（弹簧伸长量指：弹簧受力拉伸后的长度与原来长度的差值，伸长量用ΔL表示）
(1)可能用到的实验器材：弹簧、弹簧测力计、50克钩码若干个、还要有__________；
(2)实验步骤（可画图或文字表述）_______；
(3)设计记录数据的表格。
（______）
四、综合题
18．阅读短文，回答问题。
“众志成城，抗击疫情”，我们在新冠肺炎疫情防控阻击战中，佩戴口罩可以有效地隔离飞沫和一些细菌病毒，对个人起到一定防护作用。一般的医用一次性口罩正面为浅蓝色，背面为白色，是一种看起来十分朴素的口罩。医用一次性口罩承担了人们大部分情况下的防护重任。下面一起来了解一下吧。
(1)主体过滤材料：如聚丙烯熔喷布等。
(2)其他部位：鼻夹、口罩带等。鼻夹在过滤层上部中心位置，放置在致密层与过滤层之间，材料为金属塑料复合体。
(3)按照面罩形状可以分为平面形、鸭嘴形、拱形或折叠式等。
(4)按照佩戴方式可以分为耳挂式、绑带式。
如何正确佩戴医用口罩？
(1)佩戴口罩前应将手清洗干净，在戴口罩过程中避免手接触到口罩内侧面，减少口罩被污染的可能。
(2)佩戴时，分清楚口罩的内外、上下，浅色面为内，深色面朝外，金属条（鼻夹）一端是口罩的上方，将折面完全展开。
(3)将有鼻夹的一边向上，将嘴、鼻、下颌全包住，将口罩下端调节至下颌适当位置，两边的橡筋带挂于双耳或将两端的绑带系结于脑后，然后压紧鼻夹，使口罩与面部完全贴合。
(1)折叠式口罩未展开时规格：长为false，宽为false______；
(2)耳挂式口罩一般可以适用于任何人佩戴，不用调节口罩带长度，是因为口罩带材料具有______性；
(3)佩戴口罩时，需压紧鼻夹，使口罩与面部完全贴合，说明力可以改变物体的______；制作鼻夹的材料应该具有______性；
(4)熔喷布是口罩中最关键的一层过滤材料，它是将聚丙烯材料熔化后放入熔喷模头，再利用高温、高速、高压的热气流将聚丙烯从喷丝板中喷出，在凝网帘上______（填物态变化名称）成超细纤维丝，并利用自身的余热互相粘结成非织造布。
19．阅读短文，回答问题
胡克定律
弹力的大小和形变的大小有关系，形变越大，弹力也越大，形变消失，弹力就随着消失。对于拉伸（或压缩）形变来说，伸长（或缩短）的长度越大，产生的弹力就越大。把一个物体挂在弹簧上，物体越重，把弹簧拉得越长，弹簧的拉力也越大。物体发生弯曲时产生的形变叫做弯曲形变。对于弯曲形变来说，弯曲得越厉害，产生的弹力就越大。例如，把弓拉得越满，箭就射得越远；把物体放在支持物上，物体越重，支持物弯曲得越厉害，支持力就越大。
在金属丝的下面挂一个横杆，用力扭这个横杆，金属丝就发生形变，这种形变叫扭转形变。放开手，发生扭转形变的金属丝产生的弹力会把横杆扭回来。金属丝扭转角度越大，弹力就越大。
定量的研究各种形变中弹力和形变的关系比较复杂，我们经常遇到的是弹簧的拉伸（或压缩）形变。实验表明：弹簧弹力的大小F和弹簧伸长（或缩短）的长度x成正比。写成公式就是F＝kx，其中k是比例常数，叫做弹簧的劲度系数，在数值上等于弹簧伸长（或缩短）单位长度时的弹力。劲度系数跟弹簧的长度、材料、粗细等都有关系。弹簧丝粗的硬弹簧比弹簧丝细的软弹簧劲度系数大。对于直杆和线的拉伸（或压缩）形变，也有上述比例关系。这个规律是英国科学家胡克发现的，叫做胡克定律。
胡克定律有它的适用范围。物体形变过大，超出一定的限度，上述比例关系不再用，这时即使撒去外力，物体也不能完全恢复原状。这个限度叫做弹性限度。胡克定律在弹性限度内适用。弹性限度内的形变叫做弹性形变。
（1）弹簧测力计的工作原理遵从_____定律。当用弹簧测力计测物体重力时弹簧的形变主要_____是（选填“拉伸形变”、“弯曲形变”或“扭转形变”）。
（2）使用弹簧测力计时注意不能超过它的量程，是为了避免超过弹簧的_____。
（3）弹簧的_____在数值上等于弹簧伸长（或缩短）单位长度时的弹力，它与受力大小_____（选填“有关”或“无关”），它的单位是_____（选填“N/m”、“N/m2”或“N?m”）。
20．科学研究表明：金属杆受到拉力会伸长，在一定范围内，金属杆的伸长与它所受到的拉力F成正比．现有一金属杆，长为8m，横截面积为0.4cm2，实际使用时要求金属杆受到拉力后的伸长不超过0.4cm．由于直接对这一金属杆测试有困难，故选用同种材料制成的样品进行测试，测试时样品所受的拉力始终为2000N，通过测试取得数据如下．
长度l（m）
横截面积cm2
伸长cm
1
false
false
2
false
false
1
false
false
4
false
false
4
false
false
请分析表中数据回答下列问题：
（1）在对样品进行测试时，采用如图所示的装置，这样设计有何优点？答：______．
（2）分析样品测试数据可知，金属杆伸长的长度（伸长量）跟它的长度和______有关．
（3）根据（2）及金属杆的伸长量还与它所受到的拉力F成正比，可以得到金属杆伸长量的表达式ΔL =______．false比例系数用k表示，拉力，长度和横截面积分别用F、L和S表示false
（4）该金属杆P能够承受的最大拉力为______N．
【参考答案】
1．D 2．C 3．D 4．B 5．A 6．C 7．D 8．A
9．相反 竖直向上 竖直向下
10．20 40
11．2:1 2:1 2:9
12．10 20.5 6
13．false
14． 弹力 地面发生弹性形变
15．弹簧的材料、弹簧的横截面积、弹簧的匝数、弹簧的半径 钢 铜 3×10﹣2
16．0.5 12.5 正比
17．刻度尺 见解析 见解析
18．false 弹 形状 塑 凝固
19．胡克定律 拉伸形变 弹性限度 劲度系数 无关 N/m
20．将微小的形变放大 横截面积 false 5000
一、选择题
1．下列有关力的说法中，正确的是（ ）
A．两个物体只要相互接触就会产生弹力
B．带电的物体能吸引轻小物体，轻小物体并不吸引带电体
C．指南针能够指南北，说明有些物体受力不一定有施力物体
D．如果物体形状发生了改变，则物体一定受到了力的作用
2．某种弹簧拉力器是由三根相同的弹簧并联组成，如果将一根弹簧拉长5cm，要用10N的力，若将3根这样的弹簧同时拉长10cm，所需的拉力是（ ）
A．30N B．45N C．60N D．90N
3．关于弹簧测力计的使用方法，下列说法错误的是（ ）
A．不能超过它的测量范围
B．使用前轻轻的来回拉动挂钩几次
C．使用前应调零
D．使用弹簧测力计时必须沿竖直方向拉动
4．有一个弹簧测力计，秤钩上不受力时，指针不是指在零刻度位置，而是指在0.2N的位置上，此时用手拉弹簧测力计的挂钩，使弹簧测力计的示数为3.8N，则手拉弹簧测力计的力是（ ）
A．4N B．3.6N C．3.8N D．无法确定
5．下表是某同学为探究弹力和弹簧的伸长量的关系，通过实验所测得的几组数据：
弹力F/N
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
弹簧的伸长量x/cm
2.5
5.0
7.5
10.0
12.5
他探究的结论，正确的是（ ）
A．F-x为一次函数
B．F-x为二次函数
C．F-x图像为不通过坐标原点的一条直线
D．F-x图像为通过坐标原点的一条曲线
6．三位同学用同一个弹簧拉力器测臂力，结果每个人都能把双臂伸直，甲同学臂力最大，乙同学双臂最长，丙同学最强壮，关于他们对拉力器的拉力，正确的是（ ）
A．三位同学的拉力一样大 B．甲同学拉力大
C．乙同学拉力大 D．丙同学拉力大
7．如图所示，弹簧秤和细线的重力及一切摩擦不计，物重G＝1N，则弹簧秤A和B的示数分别为（ ）
A．1N，0 B．0，1N C．2N，1N D．1N，1N
8．如图所示，劲度系数均为k的甲、乙两轻质弹簧，甲弹簧一端固定在天 花板上，乙弹簧一端固定在水平地面上．当在甲的另一端挂一重物G，乙的 另一端压一重物G时，两弹簧的长度均为L，现将两弹簧并联，并在其下方系一重物G，此时弹簧的长度应为
A．L+false B．L+false C．L-false D．L-false
二、填空题
9．事实说明，物体发生弹性形变后，力图恢复其原来的形状，而对另一个物体产生力，这个力叫弹力，由此可推断弹力的方向与发生弹性形变物体的形变方向_________。由图判断重力方向，根据二力平衡条件，球A受到重力与悬线拉力是平衡力，因拉力方向_________，故重力方向_________。
10．如图所示，一根弹簧的自由端B在未悬挂重物时，正对刻度10，挂上100N重物时，正对刻度30；当弹簧挂50N重物时，自由端所对刻度应是_____；若自由端所对刻度是18，这时弹簧下端悬挂的重物为_____ N。
11．小丽同学在探究“弹簧弹力大小与形变量关系”时，发现同一根弹簧的弹力大小F与形变量Δx 的比值k恒定．现小丽有两根原长相等的弹簧1和2，已知 k1:k2=1:2，当在两根弹簧下分别挂同一物体静止时，弹簧1和2伸长量分别为false和false，则false:false=____．小丽通过弹簧1和2弹性势能分别为 false 和 false， 则 false：false=_____．小丽将弹簧1和2并联悬挂一物体静止时如图甲所示，两弹簧弹性势能之和为 false．将弹簧1和 2 串联悬挂同一物体静止时如图乙所示两弹簧弹性势能之和false ，则false：false=____．（已知如图甲所示情况下悬挂重物时弹簧1和2伸长量相同，整个实验中弹簧所受重力不计，且均处于弹性限度范围内．）
12．有一个弹簧下端挂5N物体时长25cm，挂2N的物体时，弹簧长16cm，当弹簧的初始长_____cm，当弹簧受到的拉力是3.5N时，长度为_____cm．当弹簧长28cm时受到的拉力是_____N．
13．小明利用钩码、弹簧及相关器材进行实验，记录的实验数据如表所示．请根据表中数据归纳出弹力F与弹簧伸长量x的关系式为F=_________________．
14．篮球掉在地上又弹起，使篮球由下向上运动的力是___，它是由于____而产生的。
三、实验题
15．归结式探究一研究弹簧的刚性系数：
我们知道，弹簧受到的拉力越大，弹簧伸长的长度就越大。但是，用同样大小的力去拉两只不同的弹簧，伸长的长度不同，这说明簧有“软”，“硬”之分，容易被拉伸的弹簧比较软，反之比较硬。弹簧的软硬用它的刚性系数来表示。刚性系数越大，弹簧越硬。
为了研究弹簧的刚性系数与哪些因素有关，通过有关实验探究，取得数据如下（其中：S为制造弹簧的金属丝的横截面积，n为弹簧的匝数，r为弹簧的半径，A为弹簧的刚性系数）：
材料
S/m2
n
r/m
A/（N?m﹣1）
铜
3×10﹣6
100
1×10﹣2
90
钢
3×10﹣6
100
1×10﹣2
180
铜
6×10﹣6
100
1×10﹣2
360
钢
3×10﹣6
200
1×10﹣2
90
铜
6×10﹣6
100
2×10﹣2
45
(1)弹簧的刚性系数与_____因素有关。
(2)上述实验中铜和钢相比，_____的刚性系数较大。
(3)如果用粗细相同的铜丝和钢丝做成匝数和半径相同的弹簧，都用10N的力拉伸时，用_____做成的弹簧变得更长。
(4)用横截面积为9×10﹣6m2的钢丝制成一个60匝、刚性系数为100N/m的弹簧，则该弹簧的半径为_____m。
16．在“研究弹簧的伸长量与外力关系”的实验中，将弹簧水平放置测出其自然长度L0＝10 cm，然后竖直悬挂让其自然下垂，在其下端竖直向下施加拉力F，用记录的拉力F与弹簧的伸长量x作出的F－x图象如图所示。实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的。
(1)由图可知，该弹簧受到的拉力每增加1N，弹簧的伸长量就增加________cm。
(2)当弹簧受到4N的拉力作用时，弹簧的长度为________cm。
(3)弹簧测力计的原理是：在弹簧的弹性限度内，弹簧的伸长量跟受到的拉力成________。
17．小华想探究弹簧在弹性限度内，弹簧的伸长量与所受拉力的关系，请你帮他设计实验方案：（弹簧伸长量指：弹簧受力拉伸后的长度与原来长度的差值，伸长量用ΔL表示）
(1)可能用到的实验器材：弹簧、弹簧测力计、50克钩码若干个、还要有__________；
(2)实验步骤（可画图或文字表述）_______；
(3)设计记录数据的表格。
（______）
四、综合题
18．阅读短文，回答问题。
“众志成城，抗击疫情”，我们在新冠肺炎疫情防控阻击战中，佩戴口罩可以有效地隔离飞沫和一些细菌病毒，对个人起到一定防护作用。一般的医用一次性口罩正面为浅蓝色，背面为白色，是一种看起来十分朴素的口罩。医用一次性口罩承担了人们大部分情况下的防护重任。下面一起来了解一下吧。
(1)主体过滤材料：如聚丙烯熔喷布等。
(2)其他部位：鼻夹、口罩带等。鼻夹在过滤层上部中心位置，放置在致密层与过滤层之间，材料为金属塑料复合体。
(3)按照面罩形状可以分为平面形、鸭嘴形、拱形或折叠式等。
(4)按照佩戴方式可以分为耳挂式、绑带式。
如何正确佩戴医用口罩？
(1)佩戴口罩前应将手清洗干净，在戴口罩过程中避免手接触到口罩内侧面，减少口罩被污染的可能。
(2)佩戴时，分清楚口罩的内外、上下，浅色面为内，深色面朝外，金属条（鼻夹）一端是口罩的上方，将折面完全展开。
(3)将有鼻夹的一边向上，将嘴、鼻、下颌全包住，将口罩下端调节至下颌适当位置，两边的橡筋带挂于双耳或将两端的绑带系结于脑后，然后压紧鼻夹，使口罩与面部完全贴合。
(1)折叠式口罩未展开时规格：长为false，宽为false______；
(2)耳挂式口罩一般可以适用于任何人佩戴，不用调节口罩带长度，是因为口罩带材料具有______性；
(3)佩戴口罩时，需压紧鼻夹，使口罩与面部完全贴合，说明力可以改变物体的______；制作鼻夹的材料应该具有______性；
(4)熔喷布是口罩中最关键的一层过滤材料，它是将聚丙烯材料熔化后放入熔喷模头，再利用高温、高速、高压的热气流将聚丙烯从喷丝板中喷出，在凝网帘上______（填物态变化名称）成超细纤维丝，并利用自身的余热互相粘结成非织造布。
19．阅读短文，回答问题
胡克定律
弹力的大小和形变的大小有关系，形变越大，弹力也越大，形变消失，弹力就随着消失。对于拉伸（或压缩）形变来说，伸长（或缩短）的长度越大，产生的弹力就越大。把一个物体挂在弹簧上，物体越重，把弹簧拉得越长，弹簧的拉力也越大。物体发生弯曲时产生的形变叫做弯曲形变。对于弯曲形变来说，弯曲得越厉害，产生的弹力就越大。例如，把弓拉得越满，箭就射得越远；把物体放在支持物上，物体越重，支持物弯曲得越厉害，支持力就越大。
在金属丝的下面挂一个横杆，用力扭这个横杆，金属丝就发生形变，这种形变叫扭转形变。放开手，发生扭转形变的金属丝产生的弹力会把横杆扭回来。金属丝扭转角度越大，弹力就越大。
定量的研究各种形变中弹力和形变的关系比较复杂，我们经常遇到的是弹簧的拉伸（或压缩）形变。实验表明：弹簧弹力的大小F和弹簧伸长（或缩短）的长度x成正比。写成公式就是F＝kx，其中k是比例常数，叫做弹簧的劲度系数，在数值上等于弹簧伸长（或缩短）单位长度时的弹力。劲度系数跟弹簧的长度、材料、粗细等都有关系。弹簧丝粗的硬弹簧比弹簧丝细的软弹簧劲度系数大。对于直杆和线的拉伸（或压缩）形变，也有上述比例关系。这个规律是英国科学家胡克发现的，叫做胡克定律。
胡克定律有它的适用范围。物体形变过大，超出一定的限度，上述比例关系不再用，这时即使撒去外力，物体也不能完全恢复原状。这个限度叫做弹性限度。胡克定律在弹性限度内适用。弹性限度内的形变叫做弹性形变。
（1）弹簧测力计的工作原理遵从_____定律。当用弹簧测力计测物体重力时弹簧的形变主要_____是（选填“拉伸形变”、“弯曲形变”或“扭转形变”）。
（2）使用弹簧测力计时注意不能超过它的量程，是为了避免超过弹簧的_____。
（3）弹簧的_____在数值上等于弹簧伸长（或缩短）单位长度时的弹力，它与受力大小_____（选填“有关”或“无关”），它的单位是_____（选填“N/m”、“N/m2”或“N?m”）。
20．科学研究表明：金属杆受到拉力会伸长，在一定范围内，金属杆的伸长与它所受到的拉力F成正比．现有一金属杆，长为8m，横截面积为0.4cm2，实际使用时要求金属杆受到拉力后的伸长不超过0.4cm．由于直接对这一金属杆测试有困难，故选用同种材料制成的样品进行测试，测试时样品所受的拉力始终为2000N，通过测试取得数据如下．
长度l（m）
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伸长cm
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请分析表中数据回答下列问题：
（1）在对样品进行测试时，采用如图所示的装置，这样设计有何优点？答：______．
（2）分析样品测试数据可知，金属杆伸长的长度（伸长量）跟它的长度和______有关．
（3）根据（2）及金属杆的伸长量还与它所受到的拉力F成正比，可以得到金属杆伸长量的表达式ΔL =______．false比例系数用k表示，拉力，长度和横截面积分别用F、L和S表示false
（4）该金属杆P能够承受的最大拉力为______N．
【参考答案】
1．D 2．C 3．D 4．B 5．A 6．C 7．D 8．A
9．相反 竖直向上 竖直向下
10．20 40
11．2:1 2:1 2:9
12．10 20.5 6
13．false
14． 弹力 地面发生弹性形变
15．弹簧的材料、弹簧的横截面积、弹簧的匝数、弹簧的半径 钢 铜 3×10﹣2
16．0.5 12.5 正比
17．刻度尺 见解析 见解析
18．false 弹 形状 塑 凝固
19．胡克定律 拉伸形变 弹性限度 劲度系数 无关 N/m
20．将微小的形变放大 横截面积 false 5000