2024-2025學(xué)年高中物理第三章2彈力練習(xí)含解析新人教版必修1

PAGEPAGE12彈力基礎(chǔ)鞏固1一只松鼠站在傾斜的樹枝上,則樹枝對(duì)松鼠的彈力的方向?yàn)?)A.豎直向上B.豎直向下C.垂直樹干斜向上D.沿樹干方向解析:支持力的方向總是垂直于接觸面指向被支持的物體,選項(xiàng)C正確。答案:C2如圖所示,OA、OB為互成120°的光滑平面,OA是水平面,OB是傾斜面。一個(gè)質(zhì)量分布勻稱的球與OA、OB接觸,處于靜止?fàn)顟B(tài)。關(guān)于球的受力,下列說法正確的是()A.球受重力、水平面和斜面的彈力B.球所受各個(gè)力的施力物體都是水平面C.球所受的彈力是由于球的形變而產(chǎn)生的D.球除了受重力外,只受到水平面的彈力解析:球受到重力,球?qū)λ矫婵隙ㄓ袛D壓,故肯定受平面OA豎直向上的彈力,對(duì)斜面BO無(wú)擠壓作用,因此無(wú)彈力,故A錯(cuò)誤;小球受兩個(gè)力作用,一個(gè)是重力,施力物體是地球,另一個(gè)是OA面給其的支持力,施力物體是水平面OA,故B錯(cuò)誤;球所受的彈力是由于水平面OA的形變而產(chǎn)生的,故C錯(cuò)誤;小球受兩個(gè)力作用,一個(gè)是重力,另一個(gè)是OA面給其的支持力,即彈力,故D正確。答案:D3玩具汽車停在模型橋面上,如圖所示,下列說法正確的是()A.橋面受向下的彈力,是因?yàn)闃蛄喊l(fā)生了彈性形變B.汽車沒有發(fā)生形變,所以汽車不受彈力C.汽車受向上的彈力,是因?yàn)闃蛄喊l(fā)生了彈性形變D.汽車受向上的彈力,是因?yàn)槠嚢l(fā)生了形變解析:汽車與橋面相互擠壓都發(fā)生了形變,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;由于橋面發(fā)生彈性形變,所以對(duì)汽車有向上的彈力,選項(xiàng)C正確,選項(xiàng)D錯(cuò)誤;由于汽車發(fā)生了形變,所以對(duì)橋面產(chǎn)生向下的壓力,選項(xiàng)A錯(cuò)誤。答案:C4下列關(guān)于彈力的說法正確的是()A.把一塊橡皮泥捏成一只小兔子,由于橡皮泥的形態(tài)發(fā)生了變更,因此小兔子能夠產(chǎn)生彈力B.手用力壓桌子,桌子沒有凹陷,所以桌子對(duì)手沒有產(chǎn)生彈力C.用力拉弓,松手后箭會(huì)被射出去,弓對(duì)箭產(chǎn)生了彈力D.用磁鐵吸引旁邊的鐵釘,鐵釘對(duì)磁鐵產(chǎn)生了彈力答案:C5在下圖中,A、B表面均光滑,天花板和地面均水平。A、B間肯定有彈力的是()解析:假設(shè)去掉物體A,選項(xiàng)A、C、D中的B物體將保持靜止,選項(xiàng)B中的B物體將運(yùn)動(dòng),故選B。答案:B6足球運(yùn)動(dòng)是目前全球體育界最具影響力的項(xiàng)目之一,深受青少年寵愛。下圖為四種與足球有關(guān)的情景,下列說法正確的是()A.甲圖中,靜止在草地上的足球受到的彈力就是它的重力B.乙圖中,靜止在光滑水平地面上的兩個(gè)足球由于接觸而受到相互作用的彈力C.丙圖中,被豎直踩在腳下且靜止在水平草地上的足球可能受到4個(gè)力的作用D.丁圖中,落在球網(wǎng)中的足球受到彈力是由于球網(wǎng)發(fā)生了形變解析:甲圖中足球受到的彈力是地面的支持力,A錯(cuò)誤;靜止在光滑水平地面上的兩個(gè)足球雖然接觸,但是沒有彈力,B錯(cuò)誤;被豎直踩在腳下且靜止在水平草地上的足球受到3個(gè)力的作用,即重力、地面的支持力、腳對(duì)球的壓力,C錯(cuò)誤;落在球網(wǎng)中的足球受到彈力是由于球網(wǎng)發(fā)生了形變,D正確。答案:D7如圖所示,彈簧的勁度系數(shù)為k,小球重力為G,平衡時(shí)球在A位置。今用力F將小球向下拉長(zhǎng)x至B位置,不計(jì)彈簧自身的重力,則此時(shí)彈簧的彈力為()A.kx B.kx+GC.G-kx D.以上都不對(duì)解析:此題很簡(jiǎn)單誤選A項(xiàng),但選項(xiàng)A是錯(cuò)的,其緣由是x不是彈簧形變后的長(zhǎng)度與未發(fā)生形變時(shí)彈簧長(zhǎng)度的差值(即不是彈簧的總形變量),球在A位置時(shí)彈簧已經(jīng)伸長(zhǎng)了(令它為Δx),這樣FB=k(Δx+x)=kx+kΔx。因?yàn)榍蛟贏位置平衡,有G=kΔx,所以FB=kx+G,故選項(xiàng)B是正確的。答案:B8體育課上一同學(xué)將足球踢向斜臺(tái),如圖所示。下列關(guān)于足球和斜臺(tái)作用時(shí)斜臺(tái)給足球的彈力方向的說法正確的是()A.沿v1的方向B.沿v2的方向C.先沿v1的方向后沿v2的方向D.沿垂直于斜臺(tái)斜向左上方的方向答案:D9由試驗(yàn)測(cè)得某彈簧的長(zhǎng)度l和彈力F的關(guān)系如圖所示,求:(1)該彈簧的原長(zhǎng);(2)該彈簧的勁度系數(shù)。解析:解法一:(1)彈簧不產(chǎn)生彈力時(shí)的長(zhǎng)度等于原長(zhǎng),由題圖可知該彈簧的原長(zhǎng)為l0=15cm。(2)據(jù)F=kx得勁度系數(shù)k=Fx=ΔFΔl,由圖線可知,該彈簧伸長(zhǎng)Δl=25cm-15cm=解法二:依據(jù)胡克定律得F=k(l-l0),代入圖像中的兩點(diǎn)(0.25m,50N)和(0.05m,-50N)?？傻?0N=k(0.25m-l0)-50N=k(0.05m-l0)解得l0=0.15m,k=500N/m。答案:(1)15cm(2)500N/m實(shí)力提升1(多選)如圖所示,A、B兩物體的重力分別是GA=3N,GB=4N。A用細(xì)線懸掛在頂板上,B放在水平面上,A、B間輕彈簧中的彈力F=2N,則細(xì)線中的張力FT及B對(duì)地面的壓力FN的可能值分別是()A.5N和6N B.5N和2NC.1N和6N D.1N和2N解析:彈簧假如處于被拉伸的狀態(tài),它將有收縮到原狀的趨勢(shì),會(huì)向下拉A,向上提B,則選項(xiàng)B正確;假如處于被壓縮的狀態(tài),將向兩邊復(fù)原原狀,會(huì)向上頂A,向下壓B,則選項(xiàng)C正確。答案:BC2如圖所示,物體A的重力為G置于水平地面上,先后分別對(duì)A施加如圖所示豎直方向的力F和F',物體A始終保持靜止,則以上兩種狀況下,地面對(duì)A的彈力大小可能是()A.B.C.D.解析:加豎直向下的力F時(shí),地面對(duì)A的彈力大小FN=F+G,FN隨F大小的變更而變更,但FN不行能小于G。加豎直向上的力F'時(shí),地面對(duì)A的彈力FN'大小等于G-F',FN'隨F'的變更而變更,最小為0,最大不超過G,所以選項(xiàng)A、B、D錯(cuò)誤,選項(xiàng)C正確。答案:C3如圖所示,一根彈性桿的一端固定在傾角為30°的斜面上,桿的另一端固定一個(gè)質(zhì)量為m=0.2kg的小球,小球處于靜止?fàn)顟B(tài),彈性桿對(duì)小球的彈力為(g取10m/s2)()A.大小為2N,方向平行于斜面對(duì)上B.大小為1N,方向平行于斜面對(duì)上C.大小為2N,方向垂直于斜面對(duì)上D.大小為2N,方向豎直向上解析:球受重力G和彈力F,由二力平衡條件可知,桿對(duì)球的彈力方向與重力方向相反,豎直向上,大小F=G=mg=2N,故選項(xiàng)D正確。答案:D4一個(gè)試驗(yàn)小組在“探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)量的關(guān)系”的試驗(yàn)中,運(yùn)用兩條不同的輕質(zhì)彈簧a和b,得到彈力與彈簧長(zhǎng)度的圖像如圖所示。下列表述正確的是()A.a的原長(zhǎng)比b的長(zhǎng)B.a的勁度系數(shù)比b的大C.a的勁度系數(shù)比b的小D.測(cè)得的彈力與彈簧的長(zhǎng)度成正比解析:圖像的橫軸截距表示彈簧的原長(zhǎng),選項(xiàng)A錯(cuò)誤;圖像的斜率表示彈簧的勁度系數(shù),選項(xiàng)B正確,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;圖像不過原點(diǎn),選項(xiàng)D錯(cuò)誤。答案:B★5(多選)如圖所示,輕彈簧的兩端各受10N的拉力F的作用,彈簧平衡時(shí)伸長(zhǎng)了5cm(在彈性限度內(nèi))。下列說法正確的是()A.該彈簧的勁度系數(shù)k為400N/mB.該彈簧的勁度系數(shù)k為200N/mC.依據(jù)公式k=D.彈簧的勁度系數(shù)k不會(huì)隨彈簧彈力F的增大而增大解析:彈簧中產(chǎn)生的拉力等于F即10N,由胡克定律F=kx得k=Fx=答案:BD★6(多選)如圖所示,繩子、滑輪的質(zhì)量均不計(jì),物體A重4N,物體B重1N,以下說法正確的是()A.地面對(duì)A的支持力是3NB.測(cè)力計(jì)的讀數(shù)為2NC.物體A受到地面的支持力為2ND.測(cè)力計(jì)示數(shù)為3N解析:向上拉A的力應(yīng)等于B的重力1N,這樣A受三個(gè)力的作用:向下的重力為4N,向上的繩子的拉力為1N,地面對(duì)A的支持力應(yīng)豎直向上為3N,故選項(xiàng)A正確,而選項(xiàng)C錯(cuò)誤;而測(cè)力計(jì)的示數(shù)應(yīng)為兩繩子向下的拉力之和,都等于B的重力,故應(yīng)為2N,所以選項(xiàng)B正確,而選項(xiàng)D錯(cuò)誤。答案:AB7請(qǐng)?jiān)趫D中畫出桿或球所受的彈力(丙圖中O為球心,O'為重心)。解析:題圖甲桿在重力作用下A、B兩處都產(chǎn)生擠壓作用,故A、B兩點(diǎn)處對(duì)桿有彈力,彈力方向與接觸點(diǎn)的平面垂直,如答案圖甲所示。題圖乙球擠壓墻壁且拉緊繩子,所以墻對(duì)球的彈力與墻面垂直;繩子對(duì)球的彈力沿繩斜向上,如答案圖乙所示。題圖丙當(dāng)重心不在球心處時(shí),彈力作用線也必通過球心O,應(yīng)留意不要錯(cuò)誤地認(rèn)為彈力作用線必定通過球的重心,如答案圖丙所示。答案:★8彈力F的大小與一輕質(zhì)彈簧的長(zhǎng)度l的關(guān)系如圖所示。試由圖線確定:(1)彈簧的原長(zhǎng);(2)彈簧的勁度系數(shù);(3)彈簧伸長(zhǎng)0.10m時(shí),彈力的大小。解析:(1)由題圖得彈簧的原長(zhǎng)為10cm。(2)F=10N時(shí),x1=5cm=0.05m,依據(jù)F=kx1,得k=F(3)F'=kx2=200×0.10N=20N。答案:(1)10cm(2)200N/m(3)20N★9在探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)量的關(guān)系并測(cè)定彈簧的勁度系數(shù)的試驗(yàn)中,試驗(yàn)裝置如圖所示。所掛鉤碼的重力相當(dāng)于對(duì)彈簧供應(yīng)了向右的恒定拉力。試驗(yàn)時(shí)先測(cè)出不掛鉤碼時(shí)彈簧的自然長(zhǎng)度,再將5個(gè)鉤碼逐個(gè)掛在繩子的下端,每次測(cè)出相應(yīng)的彈簧總長(zhǎng)度。(1)有一個(gè)同學(xué)通過以上試驗(yàn)測(cè)量后把6組數(shù)據(jù)描點(diǎn)在坐標(biāo)系中,請(qǐng)作出F-l圖線。(2)由此圖線可得出該彈簧的原長(zhǎng)l0=cm,勁度系數(shù)k=N/m。

(3)試依據(jù)該同學(xué)以上的試驗(yàn)狀況,幫助他設(shè)計(jì)一個(gè)記錄試驗(yàn)數(shù)據(jù)的表格(不必填寫其試驗(yàn)測(cè)得的詳細(xì)數(shù)據(jù))。(4)該同學(xué)試驗(yàn)時(shí),把彈簧水平放置與彈簧懸掛放置相比較,優(yōu)點(diǎn)在于:。

缺點(diǎn)在于: