2021学年1 重力与弹力课时作业

这是一份2021学年1 重力与弹力课时作业，共8页。试卷主要包含了下列关于弹力的说法正确的是，关于胡克定律,下列说法正确的是等内容，欢迎下载使用。

第1节 重力与弹力
课时2 弹力
考点1 弹性形变和弹力
1.(湖北团风中学2019高一月考)如图3-1-10所示,足球迎面撞上运动员的脸部,下列说法中错误的是( )。
图3-1-10
A.由于运动员的脸部发生形变,它对运动员脸部产生弹力
B.发生撞击时,足球的形变越明显说明产生的弹力越大
C.由于足球发生形变,它对运动员脸部产生弹力
D.足球与运动员脸部通常发生的都是弹性形变
答案：A
解析：球对运动员脸部的弹力是由于球的形变产生的,A说法错误,C说法正确;发生撞击时,足球的形变越明显说明产生的弹力越大,B说法正确;弹力的产生条件是接触和发生弹性形变,D说法正确。本题选错误的说法,故选A。
2.(多选)下列各种情况中,属于弹性形变的有( )。
A.撑竿跳高运动员起跳中,撑竿的形变
B.当你坐在椅子上时,椅面发生的微小形变
C.细钢丝被绕制成弹簧
D.铝桶被砸扁
答案：AB
解析：本题考查对弹性形变的理解。“撑竿的形变”、“椅面发生的微小形变”均能恢复原状,是弹性形变;“细钢丝被绕制成弹簧”不能恢复成“钢丝”,“铝桶被砸扁”不能恢复成“桶”,是非弹性形变,故A、B两项正确,C、D两项错误。
3.(江苏南通2019高一月考)(多选)在各项体育运动中,有弹力出现的情况比较普遍,如图3-1-11所示的就是一个实例。下列说法正确的是( )。
图3-1-11
A.跳板发生形变,运动员的脚没有发生形变
B.跳板和运动员的脚都发生了形变
C.运动员受到的支持力是跳板发生形变而产生的
D.跳板受到的压力是跳板发生形变而产生的
答案：BC
解析：在运动员跳起时,跳板和运动员的脚都发生了形变,跳板受到的压力是脚发生形变而产生的,运动员受到的支持力是跳板发生形变而产生的,所以选项B、C正确。
4.(浙江杭州2019高一月考)下列关于弹力的说法正确的是( )。
A.直接接触的两个物体间必然有弹力存在
B.不接触的物体间也可能存在弹力
C.只要物体发生形变就一定有弹力
D.在直接接触且发生弹性形变的物体间才产生弹力
答案：D
解析：两物体不接触或接触但未发生弹性形变,就一定无弹力产生,故A、B、C三项错误;只有直接接触且发生弹性形变的物体间才产生弹力,D项正确。
考点2弹力的有无及其方向的判断
5.如图3-1-12所示,一只松鼠站在倾斜的树枝上,则树枝对松鼠的弹力的方向为( )。
图3-1-12
A.竖直向上 B.竖直向下 C.垂直树干斜向上 D.沿树干方向
答案：C
解析：支持力的方向总是垂直于接触面指向被支持的物体,选项C正确。
6.(江苏南京2019高一质量检测)如图3-1-13所示,将一个钢球分别放在量杯、口大底小的普通茶杯和三角烧杯中,钢球在各容器的底部与侧壁相接触,处于静止状态。若钢球和各容器都是光滑的,各容器的底部均处于水平面内,则以下说法中正确的是( )。
图3-1-13
A.各容器的侧壁对钢球均无弹力作用
B.各容器的侧壁对钢球均有弹力作用
C.量杯的侧壁对钢球无弹力作用,其余两种容器的侧壁对钢球均有弹力作用
D.口大底小的普通茶杯的侧壁对钢球有弹力作用,其余两种容器的侧壁对钢球均无弹力作用
答案：A
解析：钢球与容器的侧壁接触,是否有弹力作用就看接触处是否发生形变,但微小形变难以觉察,只能借助假设法判断。假设容器侧壁对钢球无弹力作用,则钢球受重力和容器底部对它的支持力作用,钢球仍将处于静止状态,故钢球与容器侧壁虽然接触但没有发生形变,容器侧壁对钢球无弹力作用的假设成立。换个角度,假设侧壁有弹力,球将受到一个向右(或斜向右)的弹力作用,在这个力的作用下,球将向右运动,而实际上球却没有向右运动,说明侧壁处无挤压,没有弹力。
7.(福建福州2018高一期中)如图3-1-14所示,静止的小球A分别与一个或两个接触面接触,设各接触面光滑,则A受到两个弹力的是( )。
图3-1-14
答案：C
解析：A图中小球处于静止状态,重力和绳的弹力平衡,斜面与球之间不可能产生弹力,否则小球不可能平衡,故A图中球只受一个弹力作用,A错误;B图中水平面对小球有弹力作用,但斜面和球之间没有弹力作用,故B图中球受一个弹力作用,B错误;C图中小球受到绳子拉力、重力、斜面的支持力三力作用下处于平衡状态,因此小球受两个弹力作用,故C正确;D图中竖直面对小球没有弹力作用,否则小球不可能处于平衡状态,故D错误。故选C。
8.按下列要求画出图3-1-15中所示物体所受的弹力的示意图。
图3-1-15
(1)图甲中斜面对物块的支持力;
(2)图乙中用细绳悬挂靠在光滑竖直墙上的小球受到的弹力;
(3)图丙中半球面对小球的支持力;
(4)图丁中光滑但质量分布不均的小球的球心在O,重心在P,静止在竖直墙和桌边之间,试画出小球所受弹力;
(5)图戊中均匀杆被细绳拉住而静止,画出杆所受的弹力。
答案：各物体所受弹力如图所示:
解析：解答本题时要明确以下三点:
(1)当点与面(或曲面)接触时,弹力方向与面之间的关系。
(2)绳上弹力方向的特点。
(3)接触面为球面时,弹力方向的延长线或反向延长线的特点。
考点3胡克定律的理解与应用
9.(多选)关于胡克定律,下列说法正确的是( )。
A.由F=kx可知,在弹性限度内弹力F的大小与弹簧伸长(或缩短)的长度x成正比
B.由k=Fx可知,劲度系数k与弹力F成正比,与弹簧的长度变化量x成反比
C.弹簧的劲度系数k是由弹簧本身的性质决定的,与弹力F的大小和弹簧伸长(或缩短)的长度x的大小无关
D.弹簧的劲度系数在数值上等于弹簧单位长度时弹力的大小
答案：AC
解析：弹簧弹力F=kx中的x为弹簧的形变量(伸长量或压缩量);k为弹簧的劲度系数,只与弹簧本身有关,由弹簧本身的材料、长度、粗细、匝数等因素决定,k在数值上等于弹簧单位长度形变量时弹力的大小,故A、C两项正确,B、D两项错误。
10.(江西赣州2019高一月考)(多选)如图3-1-16所示,轻弹簧的两端各受30 N拉力F的作用,弹簧伸长了10 cm(在弹性限度内)。那么下列说法中正确的是( )。
图3-1-16
A.弹簧所受的合力为零
B.弹簧所受的合力为30 N
C.该弹簧的劲度系数k为300 N/m
D.根据公式k=Fx,弹簧的劲度系数k会随弹簧弹力F的增大而增大
答案：AC
解析：弹簧两端拉力F等大反向,其合力为零,故A项正确,B项错误;k由弹簧本身决定,与F无关,其大小可用公式k=Fx计算,易求得k=300.1 N/m=300 N/m,故C项正确,D项错误。
11.如图3-1-17所示,拉力器上装有四根相同的弹簧,弹簧的自然长度为70 cm,某人每只手用480 N的拉力把它拉至1.50 m(在弹簧的弹性限度内),则每根弹簧的劲度系数为( )。
图3-1-17
A.150 N/mB.200 N/m
C.400 N/mD.600 N/m
答案：A
解析：由题意可知每根弹簧受到的拉力均为F=4804 N=120 N,每根弹簧的伸长量x=1.50 m-0.70 m=0.80 m,由F=kx得k=Fx=1200.80 N/m=150 N/m,故A项正确。
12.(昆明三中2019月考)一个长度为L的轻弹簧,将其上端固定,下端挂一个质量为m的小球时,弹簧的总长度变为2L。现将两个这样的弹簧按图3-1-18所示方式连接,A、B两球的质量均为m,则两球平衡时,B球距悬点O的距离为(不考虑小球的大小)( )。
图3-1-18
A.3LB.4LC.5LD.6L
答案：C
解析：当挂一个小球时,根据胡克定律,有mg=kx=kL;当挂两个小球时,上面弹簧,有2mg=kx1,下面弹簧,有mg=kx2。故B球距悬点O的距离为x=2L+x1+x2=5L,只有选项C正确。
13.(荆州中学2019质检)(多选)一根轻弹簧一端固定,用大小为F1的力压轻弹簧的另一端,平衡时长度为l1,若改用大小为F2的力拉轻弹簧,则平衡时长度为l2。轻弹簧的拉伸或压缩均在弹性限度内,则下列说法正确的是( )。
A.轻弹簧的劲度系数为F2-F1l2-l1
B.轻弹簧的劲度系数为F2+F1l2-l1
C.轻弹簧的原长为F1l2+F2l1F1+F2
D.轻弹簧的原长为F1l2-F2l1F1-F2
答案：BC
解析：设轻弹簧原长为l0,劲度系数为k,根据胡克定律得F1=k(l0-l1),F2=k(l2-l0),两式联立得k=F2+F1l2-l1,l0=F1l2+F2l1F1+F2,选项B、C正确,A、D错误。
14.(安徽芜湖2019高一质量检测)某物理兴趣小组的同学在研究弹簧弹力的时候,测得弹力的大小F和弹簧长度L的关系如图3-1-19所示,则由图线可知:
图3-1-19
(1)弹簧的劲度系数为多少?
答案：由题图读出,弹簧的弹力F=0时,弹簧的长度为L0=10 cm,即弹簧的原长为10 cm,由题图读出弹力为F1=10 N;弹簧的长度为L1=5 cm,
弹簧压缩的长度x1=L1-L0=5 cm=0.05 m,由胡克定律得弹簧的劲度系数为k=F1x1=200 N/m。
(2)当弹簧被压缩,弹力大小为5 N时,弹簧的长度为多少?
答案：弹簧的弹力为5 N时,弹簧的形变量Δx=Fk=2.5 cm,弹簧的原长为10 cm,弹簧处于压缩状态,所以弹簧的长度为7.5 cm。