Oxford AQA International A-level · Physics (9630)

The Young modulus: แบบฝึกหัด

ข้อปรนัย 5 ข้อ ตรวจให้ทันทีที่ตอบ และข้อเขียน 5 ข้อ พร้อมวิธีทำละเอียด ทั้งหมดจากเรื่อง The Young modulus

10 ข้อ35 คะแนนฟรี ไม่ต้องสมัคร
ข้อ 1
1 คะแนน

Two wires, P and Q, are made of the same material. Wire P has length \( L \) and diameter \( d \). Wire Q has length \( 2L \) and diameter \( 2d \). Both wires are subjected to the same tensile force. What is the ratio of the extension of P to the extension of Q?

ข้อ 2
1 คะแนน

Two wires of the same length \( L \) and cross-sectional area \( A \) are connected in series to support a load. The first wire is made of a material with Young modulus \( E \) and the second wire has a Young modulus of \( 2E \). What is the effective Young modulus of the combined system?

ข้อ 3
1 คะแนน

In a stress-strain graph for a typical metal wire, what physical quantity does the gradient of the linear section represent?

ข้อ 4
1 คะแนน

A student performs an experiment to determine the Young modulus of a wire. The following measurements are taken:
Force \( F = 50 \pm 1 \text{ N} \)
Original length \( L = 2.000 \pm 0.005 \text{ m} \)
Diameter \( d = 0.50 \pm 0.02 \text{ mm} \)
Extension \( \Delta L = 4.0 \pm 0.2 \text{ mm} \)
What is the percentage uncertainty in the calculated value of the Young modulus?

ข้อ 5
1 คะแนน

A metal wire of length 2.5 m and cross-sectional area \( 1.2 \times 10^{-7} \text{ m}^2 \) is stretched by a force of 60 N. If the Young modulus of the metal is \( 2.0 \times 10^{11} \text{ Pa} \), what is the extension of the wire, assuming the elastic limit has not been exceeded?

ข้อ 6
6 คะแนน

A composite rod is formed by joining a \( 0.50 \text{ m} \) aluminum rod to a \( 0.50 \text{ m} \) steel rod, both of area \( 2.0 \times 10^{-4} \text{ m}^2 \). Calculate the total extension when a tensile force of \( 20 \text{ kN} \) is applied. (\( E_{al} = 7.0 \times 10^{10} \text{ Pa} \), \( E_{st} = 2.0 \times 10^{11} \text{ Pa} \)).

ลองเขียนคำตอบด้วยตัวเองก่อน แล้วค่อยเทียบกับวิธีทำ

ข้อ 7
6 คะแนน

Two wires, P and Q, are made of the same material. Wire P has twice the length and three times the diameter of wire Q. Calculate the ratio of the extension of P to the extension of Q when both are subjected to the same tensile force.

ลองเขียนคำตอบด้วยตัวเองก่อน แล้วค่อยเทียบกับวิธีทำ

ข้อ 8
5 คะแนน

In an experiment to determine the Young modulus of a wire, the following percentage uncertainties are recorded: Force \( 2.0\% \), Length \( 0.8\% \), Diameter \( 1.5\% \), and Extension \( 4.0\% \). Calculate the total percentage uncertainty in the calculated value of the Young modulus.

ลองเขียนคำตอบด้วยตัวเองก่อน แล้วค่อยเทียบกับวิธีทำ

ข้อ 9
5 คะแนน

A student carries out an experiment to determine the Young modulus of a metal wire. The wire has an initial length of \(2.40 \text{ m}\) and a diameter of \(0.56 \text{ mm}\). A load of \(45 \text{ N}\) is applied to the wire, causing it to extend by \(1.10 \text{ mm}\).
(a) Calculate the tensile stress in the wire.
(b) Calculate the tensile strain in the wire.
(c) Determine the Young modulus of the metal.
(d) Calculate the elastic strain energy stored in the wire at this extension, assuming the limit of proportionality has not been exceeded.

ลองเขียนคำตอบด้วยตัวเองก่อน แล้วค่อยเทียบกับวิธีทำ

ข้อ 10
8 คะแนน

A horizontal rigid bar of mass \(2.0 \text{ kg}\) and length \(0.80 \text{ m}\) is supported at its ends by two vertical wires, X and Y, of the same initial length \(1.5 \text{ m}\). Wire X is made of steel (Young modulus \(2.0 \times 10^{11} \text{ Pa}\)) and has a diameter of \(0.50 \text{ mm}\). Wire Y is made of brass (Young modulus \(1.0 \times 10^{11} \text{ Pa}\)) and has a diameter of \(0.80 \text{ mm}\).
(a) A weight \(W\) is hung from the center of the bar. Calculate the ratio of the extension of wire X to the extension of wire Y.
(b) Calculate the magnitude of weight \(W\) that would cause the bar to tilt by an angle of \(0.10^{\circ}\). Assume the bar remains rigid and the extensions are small.

ลองเขียนคำตอบด้วยตัวเองก่อน แล้วค่อยเทียบกับวิธีทำ

* เนื้อหาของ thinka สร้างโดย AI อาจไม่ถูกต้องสมบูรณ์ในทุกกรณี กรุณาใช้เป็นสื่อเสริมและตรวจสอบกับเอกสารอ้างอิงอย่างเป็นทางการ

คุณเห็นเฉลยแล้ว ทีนี้มาตรวจคำตอบของคุณบ้าง

หน้านี้บอกได้ว่าคำตอบที่ดีเป็นอย่างไร แต่บอกไม่ได้ว่าคำตอบของคุณขาดอะไร thinka ตรวจข้อเขียนของคุณตามเกณฑ์ให้คะแนนจริงในราว 15 วินาที

อยากฝึกโจทย์แบบนี้เพิ่มไหม เริ่มฝึกหัวข้อนี้ได้เลย ตรวจให้ทันทีทุกข้อ

เริ่มฝึกเลย