1、2弹力课后篇巩固提升学业水平引导1.下列关于弹力产生的条件的说法正确的是()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解析 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 D2.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
2、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解析 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 C3.一根轻质弹簧,当它上端固定,下端挂一重力为G的物体时,长度为l1;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l2,则该弹簧的劲度系数为()A.B.C.D.解析 设弹簧劲度系数为k,则挂物体G时,k(l1-l0)=G;压物体G时,k(l0-l2)=G,联立求得k=。答案 D4.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,下列说法正
3、确的是()A.弹簧的劲度系数是2 N/mB.弹簧的劲度系数是2103 N/mC.当弹簧受F2=800 N的拉力作用时,弹簧总长度为x2=40 cmD.当弹簧伸长量为x1=2 cm时,弹簧产生的拉力是F1=400 N解析 由F=kx得弹簧的劲度系数k= N/m=2103 N/m,A错,B对。弹簧受F2=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 0000.02 N=40 N,D错。答案 B5.一根弹簧原长为20 cm,当用15 N的力拉它时,弹簧长为25 cm。(1)求此弹簧的劲度系数。(2)若此弹簧受21 N的
4、压力,则弹簧长度变为多少?解析 (1)弹簧原长l0=20 cm=0.2 m,现在长度l=25 cm=0.25 m由胡克定律F=kx=k(l-l0)得劲度系数k=300 N/m。(2)由胡克定律F=kx=k(l0-l)l=l0-=(20-102) cm=13 cm。答案 (1)300 N/m(2)13 cm6.在图中画出物体A所受弹力的示意图。答案 如图所示7.导学号56664060一根弹簧的伸长(l)和所受的外力(F)之间的关系如图所示,弹簧原长l0为50 cm,试就图象回答:(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?解析
5、 (1)由题图可得弹簧伸长l=l2-l0=(60-50) cm=10 cm,需要拉力为F1=300 N。(2)当拉力为F2=900 N时,弹簧伸长l2=30 cm,所以弹簧长度变为l=l0+l2=(50+30) cm=80 cm。答案 (1)300 N(2)80 cm能力素养拓展1.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2 N,方向垂直于斜面向上D.大小为2 N,方向竖直向上解析 小球受重力和杆的支持
6、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 D2.(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 m,则()A.人的每只手受到拉力器的拉力为300 NB.每根弹簧产生的弹力为150 NC.每根弹簧的劲度系数为125 N/mD.每根弹簧的劲度系数为500 N/m解析 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 BC3.(多选)一轻质弹簧的长度和弹力大小的关
7、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/mB.弹簧的劲度系数为100 N/mC.弹簧的原长为6 cmD.弹簧伸长0.2 m时,弹力的大小为4 N解析 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 BC4.(多选)如图所示,A、B两物体的重力分别是GA=3 N、GB=4 N。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=2 N,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.
8、5 N和2 NC.1 N和6 ND.1 N和2 N解析 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B,则选项C正确。答案 BC5.如图所示的装置中,小球的质量均相同,弹簧和细线的质量均不计,一切摩擦忽略不计,平衡时各弹簧的弹力分别为F1、F2、F3,其大小关系是()A.F1=F2=F3B.F1=F2F2D.F3F1F2答案 A6.导学号56664061“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
9、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)。求:(1)橡皮绳的劲度系数。(2)橡皮绳的上端悬点离下方的水面至少为多高?解析 (1)人静止于空中时,橡皮绳的拉力F1=500 N。而F1=k(l-l0),所以橡皮绳的劲度系数k= N/m=200 N/m。(2)设橡皮绳拉力最大时,绳长为l。据胡克定律F2=k(l-l0)得l=+l0= m+15 m=30 m。答案 (1)200 N/m(2)30 m