20212022高中物理人教版必修1作业第三章第2节弹力2
2弹力 A组(20分钟) 1. 下列关于弹力产生的条件的说法中正确的是() A. 只要两个物体接触就一定产生弹力 B. 只要两个物体相互吸引就一定产生弹力 C. 只要物体发生形变就一定产生弹力 D. 只有发生弹性形变的物体才能产生弹力 详细分析:弹力是接触力,因此要有弹力产生两物体必须接触,故选项B错误。当物体互相接触 但不发生形变,即虚接触,物体之间也无弹力,选项A错误。只有当物体发生弹性形变时,物体 之间才会有弹力,选项C错误,D正确。 答案:D 玩具汽车停在模型桥面上,如图所示,下列说法正确的是() A. 桥面受向下的弹力,是因为桥梁发生了弹性形变 B. 汽车没有发生形变,所以汽车不受弹力 C. 汽车受向上的弹力,是因为桥梁发生了弹性形变 D. 汽车受向上的弹力,是因为汽车发生了形变 详细分析:汽车与桥面相互挤压都发生了形变,选项B错误;由于桥面发生弹性形变,所以对汽 车有向上的弹力,选项C正确,D错误;由于汽车发生了形变,所以对桥面产生向下的压力,选项 A错误。 答案:C 3.—根轻质弹簧,当它上端固定,下端挂一重力为G的物体时,长度为当它下端固定在水平面 上,上端压一重力为G的物体时,长度为奴则该弹簧的劲度系数为() A. B. C.D. 详细分析:设弹簧劲度系数为氐则挂物体G时,用i-lo)=G;压物体G时*(狂/2)=G,联立求得k=。 答案:D 4. 探究某根弹簧的伸长量x与所受拉力F之间的关系图如图所示,下列说法中正确的是() A. 弹簧的劲度系数是2N/m B. 弹簧的劲度系数是2x103 N/m C. 当弹簧受F2=800N的拉力作用时,弹簧总长度为地=40 cm D.当弹簧伸长量为xi =2 cm时,弹簧产生的拉力是乩=400 N 详细分析:由F=kx得弹簧的劲度系数k= N/m=2xl03 N/m,A错,3对。弹簧受凡=800 N的拉 力作用时,弹簧伸长量为40 cm,弹簧的总长度不能确定,C错。弹簧伸长量为2 cm时,弹簧产 生的拉力 F=kx=2 000 x0.02 N=40 N,D 错。 答案:B 5一根弹簧原长为20 cm,当用15 N的力拉它时,弹簧长为25 cm。 ⑴求此弹簧的劲度系数。 (2)若此弹簧受21 N的压力,则弹簧长度变为多少? 详细分析:(1)弹簧原长4)=2O cm=0.2 m,现在长度 1-25 cm=0.25 m 由胡克定律F=kx=kd-lo)得 劲度系数 妇300 N/m。 (2)由胡克定律F=kx=版逢I) l=lo-=(20-xl02) cm=13 cmo 答案:(1)300 N/m (2)13 cm 6一根弹簧的伸长(时)和所受的外力CO之间的关系如图所示,弹簧原长Zo为50 cm,试就图象回 答: 0123456789 F/x102N (1) 若要使弹簧伸长到60 cm,需要多大拉力? (2) 如果用900 N的拉力(仍在弹性限度内),弹簧长度变为多少? 详细分析:(1)由题图可得弹簧伸长AZ=/2-/o=(6O-5O) cm=10cm,需要拉力为Fi=300N„ (2)当拉力为凡=900 N时,弹簧伸长A/2=30 cm,所以弹簧长度变为/=/o+Z2=(5O+3O) cm=80 cmo 答案:(l)300N (2)80 cm B组(20分钟) 如图所示,一根弹性杆的一端固定在倾角为30。的斜面上,杆的另一端固定一个重为2 N的小 球,小球处于静止状态。则关于弹性杆对小球的弹力,下列结论正确的是() A. 大小为2 N,方向平行于斜面向上 B. 大小为1 N,方向平行于斜面向上 C. 大小为2N方向垂直于斜面向上 D. 大小为2N,方向竖直向上 详细分析:小球受重力和杆的支持力(弹力)作用处于静止状态,由二力平衡知识可知,杆对小球 的弹力与重力等大、反向。 答案:D 2. (多选)如图所示,锻炼身体用的拉力器,并列装有四根相同的弹簧,每根弹簧的自然长度都是 40 cm,某人用600 N的力把它们拉长至1.6 111,则() A. 人的每只手受到拉力器的拉力为300 N B. 每根弹簧产生的弹力为150 N C. 每根弹簧的劲度系数为125 N/m D. 每根弹簧的劲度系数为500 N/m 详细分析:每只手的拉力均为600 N,故选项A错误;每根弹簧的弹力为N=150 N,故选项B正 确;每根弹簧的劲度系数k= = 125 N/m,故选项C正确,D错误。 答案:BC 2 4 6 R 1012 //cm N-654321O 27 (多选)一轻质弹簧的长度和弹力大小的关系如图所示,根据图象判断,正确的结论是() A. 弹簧的劲度系数为1 N/m B. 弹簧的劲度系数为100 N/m C. 弹簧的原长为6 cm D. 弹簧伸长0.2 m时,弹力的大小为4 N 详细分析:弹簧处于原长时,弹簧的弹力应为零,由此可知弹簧原长为6 cm;由题中图象可知,当 拉长2 cm时,弹力为2 N,根据胡克定律可得弹簧的劲度系数为100 N/m,选项B、C正确,A、 D错误。 答案:BC 4. (多选)如图所示八、B两物体的重力分别是Ga=3 N、Gb=4 No A用细线悬挂在顶板上,B放 在水平面上,A、B间轻弹簧中的弹力F=2N,则细线中的张力Ft及B对地面的压力Fn的可能 值分别是() A.5 N 和 6 NB.5 N 和 2 N C.1N 和 6ND.l N 和 2N 详细分析:弹簧如果处于被拉伸的状态,它将有收缩到原状的趋势,会向下拉A、向上提B,则选 项B正确;如果处于被压缩的状态,将向两边恢复原状,会向上顶A、向下压3,则选项C正确。 答案:BC 5. 如图甲所示,用铁架台、弹簧和多个已知质量且质量相等的钩码,探究在弹性限度内弹簧弹 力与弹簧伸长长度的关系实验。 (1)为完成实验,还需要的实验器材有 ⑵实验中需要测量(记录)的物理量有 (3)图乙是弹簧所受弹力F与弹簧伸长长度x的F-x图线,由此可求出弹簧的劲度系数为 N/mo图线不过原点的原因是_。 详细分析:(1)还需要刻度尺; (2) 需要测量的物理量有弹簧的原长、悬挂钩码个数以及与弹力(外力)对应的弹簧长度; (3) 根据胡克定律F=kNx,在F-x图象中人=,解得*=200 N/m;图象不过原点,原因是实验中 没有考虑(或忽略了)弹簧的自重或在弹簧没有处于竖直悬挂状态时测量它的原长。 答案:见解+析 6. “蹦极”是一种非常刺激的户外休闲运动,人从水面上方某处的平台上跳下,靠自身所受的重 力让其自由下落,被拉伸的蹦极绳又会产生向上的力,把人拉上去,然后人再下落。正是在这上 上下下的运动中,蹦极者体会到惊心动魄的刺激,如图所示。设一次蹦极中所用的橡皮绳原长 为15 m。质量为50 kg的人在下落到最低点时所受的向上的最大拉力为3 000 N,已知此人停 在空中时,蹦极的橡皮绳长度为17.5 m,橡皮绳的弹力与伸长的关系符合胡克定律。(g取10 N/kg)„