ALEVEL物理考试要考杨氏模量概念梳理，3分钟让你少丢5分

ALEVEL物理考试的复习离不开必考概念的详细整理，今天我们就先一起来梳理一下Young Modulus、spring constant(k)等物理量的关系，帮助大家查漏补缺，用更完善的知识框架去冲A*。

ALEVEL物理考试简介

ALevel物理紧跟物理学的前沿发展成果，其中包括了力学、材料学、波、电学、光学、电磁场、粒子物理、核物理、天体物理等内容。

ALEVEL物理考试在AS阶段需要考Paper1、2、3，A2的时候需要考Paper 4、5。Paper 1是选择题，Paper2、4是大题，Paper 3、5是实验题。相对来说，paper2比较困难，因为题目的灵活性比较强，而且需要背的定义概念比较多。

ALEVEL物理考试必考物理量精讲

在弹性系数（spring constant）k中，都有什么会影响弹簧的k值呢？

主要有三个因素：材料、横截面积和原始长度，

其中原始长度越短，k值越大；横截面积越大，k值越大。K值是和整个弹簧的材料和形状都相关的。

在A-level数学的mechanics部分中，其实还有一个和弹性相关的物理量，叫做弹性模量（Elastic Modulus）λ。

λ的大小只和材料的种类，以及横截面积有关，和长度是无关的。

λ值的大小恰好等于让弹簧伸长到原始长度2倍所需要的拉力。

有没有那个物理量只和材料本身有关，和弹簧的横截面积、原始长度都无关呢？

这就是杨氏模量了。

在介绍这个物理量之前，首先要介绍另外两个物理量。

一个是应力（stress），应力是等于拉力除以横截面积，这样就是单位面积的受力了；

另外一个是伸长比例（strain），等于伸长长度除以原始长度，即伸长的百分比。

由于stress已经去除掉了面积的干扰因素，strain去除掉了原始长度的干扰因素，我们对杨氏模量的定义即为：

杨氏模量是只和材料相关的物理量，其数值越大，说明在变形的时候需要提供的力就越大，例如钢材的杨氏模量就远大于橡胶。

杨氏模量的相关内容在Alevel物理考试中是必考重点之一，主要会以计算题和图像题的方式来进行出题，例如下题：

Alevel物理考试例题：

A steel wire of uniform diameter 0.35 mm and of length 810mm is stretched to an extension of 2.5 mm. Calculate a the tension in the wire, b the elastic energy stored in the wire.

The Young modulus for steel= 2.1 x 1011 Pa

答案：

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