1、温馨提示： 此套题为Word版，请按住Ctrl,滑动鼠标滚轴，调节合适的观看比例，答案解析附后。关闭Word文档返回原板块。2弹力一、弹性形变与弹力撑竿跳运动员是借助什么力跳到了常人难以达到的高度？提示：竿对人向上的弹力。1形变：形变物体在力的作用下形状或体积发生改变的现象弹性形变撤去作用力后能够恢复(选填“恢复”或“不能恢复”)原来形状的形变非弹性形变形变后撤去外力时不能恢复(选填“恢复”或“不能恢复”)原状的形变弹性限度当形变过大，撤去作用力后物体不能完全恢复原来形状的限度2.形变的分类：弹性形变和非弹性形变。3弹力：(1)定义：发生形变的物体，由于要恢复原状，对与它接触的物体产生的力的作
2、用。(2)弹力产生的条件：二、几种弹力1. 常见弹力：(1)请在图中作出书对桌面的压力和桌面对书的支持力的示意图。答案： (2)书对桌面的压力：书发生弹性形变，对桌面(选填“桌面”或“书”)产生向下(选填“向上”或“向下”)的弹力。(3)桌面对书的支持力：桌面发生弹性形变，对书(选填“桌面”或“书”)产生向上(选填“向上”或“向下”)的弹力。2弹力的方向：(1)压力和支持力的方向垂直于物体的接触面。(2)压力和支持力的方向指向受力物体(选填“施力物体”或“受力物体”)。 (3)绳的拉力沿着绳指向绳收缩的方向。(4)弹力的方向总是与施力物体的形变方向相反(选填“相同”或“相反”) 。三、胡克定律
3、1内容：弹簧发生弹性形变时，弹力的大小F跟弹簧伸长(或缩短)的长度x成正比。2公式：Fkx，其中k为弹簧的劲度系数，单位是牛顿每米，单位的符号是N/m。3弹簧的劲度系数：(1)物理意义：弹簧的劲度系数反映了弹簧的软硬程度，劲度系数越大，弹簧越硬，其长度越难改变。(2)弹簧劲度系数的决定因素：与弹簧的劲度系数有关的有。制作弹簧的材料弹簧的长度弹簧伸长(或缩短)的长度 弹簧的粗细施加弹簧的拉力(或压力)的大小 弹簧的匝数(1)只要物体发生形变就会产生弹力作用。()(2)物体所受弹力方向与自身形变的方向相同。()(3)Fkx中“x”表示弹簧形变后的长度。()(4)弹簧的形变量越大，劲度系数越大。()
4、知识点一弹力的产生与有无的判断角度1弹力的产生1弹性形变是产生弹力的必要条件，弹力产生的直接原因是施力物体的形变。2发生弹力作用的一对物体都存在形变，形变是成对出现的。3两物体之间，若存在弹力，彼此对对方都产生弹力，弹力也是成对出现的。如图所示，杂技演员顶坛子时，头顶受到的压力的施力物体是哪个物体？压力是怎样产生的？提示：坛子发生弹性形变【典例1】(多选)如图所示，一辆吉普车停在水平地面上，下列说法中正确的是()A.吉普车没有发生形变，所以汽车不受弹力B吉普车受到向上的弹力，是因为地面发生了形变C吉普车受到向上的弹力，是因为吉普车发生了形变D地面受到向下的弹力，是因为吉普车发生了形变【解析】选
5、B、D。吉普车和地面相互挤压，都发生了弹性形变，故选项A错误；地面发生形变，对吉普车产生向上的弹力，故选项B正确，C错误；吉普车发生形变，对地面产生向下的弹力，故选项D正确。角度2弹力有无的判断方法1条件法：根据物体是否直接接触并发生弹性形变来判断是否存在弹力，此方法多用来判断形变较明显的情况。2假设法：对形变不明显的情况，可假设两个物体间弹力不存在，看物体能否保持原有的运动状态，若运动状态不变，则此处不存在弹力，若运动状态改变，则此处一定有弹力。3状态法：根据物体的运动状态，利用牛顿第二定律或共点力平衡条件判断弹力是否存在。4替换法：可以将硬的、形变不明显的物体用软的、易产生明显形变的物体来
6、替换，看能否维持原来的形状。【典例2】(多选)如图所示，图中的物体A均处于静止状态，受到弹力作用的说法正确的是()A.图甲中地面是光滑水平的，A与B间存在弹力B图乙中两斜面与水平地面的夹角分别为、，A对两斜面均有压力的作用C图丙中A受到斜面B对它的弹力的作用D图丁中A受到斜面B对它的弹力的作用【解题探究】(1)在图甲、乙、丙、丁中，若将B物体或斜面撤去，A球能否保持原来的静止状态？提示：甲、丁图可以保持静止，乙、丙图不能。(2)在图甲、乙、丙、丁中，若假设B物体或斜面与A球有弹力，A球能否保持原来的静止状态？提示：乙、丙图可以保持静止，甲、丁图不能。【解析】选B、C。图甲中对A进行受力分析，A
7、球受重力和地面的弹力的作用，二力平衡，A球静止，不可能再受到B对A的弹力作用，故A项错误；图乙中采用假设法，若去掉左侧的斜面，A将运动，若去掉右侧的斜面，A也将运动，所以球A对两斜面均有压力的作用，故B项正确；图丙中若去掉斜面B，则小球A无法在原位置保持静止，所以丙图中小球受到斜面B的弹力，故C项正确；D选项中假设斜面B对小球A有弹力作用，则小球A不能在竖直方向保持静止，所以丁图中小球不受斜面弹力的作用，故D项错误。1(2021玉门高一检测)下列关于弹力的说法中正确的是()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直接接触且发生弹性形变的
8、物体间才产生弹力【解析】选D。物体发生形变时，不一定发生弹性形变，所以接触的物体不一定产生弹力，故A错误；由条件可知，两物体不接触则一定没有弹力，故B错误；只有发生弹性形变时才会产生弹力，故C错误；在直接接触且发生弹性形变的物体间才产生弹力，故D正确。2在图中，a、b表面均光滑，天花板和地面均水平，a、b间一定有弹力的是()【解析】选B。假设a、b有弹力存在，a对b的弹力方向水平向右，b将向右运动，而题设条件b是静止的，破坏了b的平衡状态，则a、b间不存在弹力，故A、C错误；a、b间产生弹力，细绳偏离竖直方向，a球因重力作用要向右摆动，b球因重力作用要向左摆动，则a、b相互挤压，产生弹力，故B
9、正确；假设a、b有弹力存在，a对b的弹力方向垂直于斜面向上，则b受三个力：竖直向下的重力、竖直向上的拉力和垂直于斜面向上的弹力，这三个合力不可能为零，即三个力不可能平衡，与题设条件矛盾，故D错误。知识点二弹力方向的判断提醒：(1)根据物体所受弹力方向与施力物体形变的方向相反判断。(2)根据共点力的平衡条件或牛顿第二定律确定弹力的方向。太阳能被认为是21世纪最重要的新能源。随着科技的进步，太阳能已经逐渐进入人们的生活中，随处可见的太阳能路灯为大家的生活提供了更多的便利。其结构主要包括：路灯灯杆、太阳能电池板、LED灯以及其他的辅助电路。思考：太阳能电池板和LED灯所受弹力方向如何？提示：两者所受
10、弹力均竖直向上。【典例】图中各物体均处于静止状态。图中画出了小球A所受弹力的情况，其中正确的是()【解析】选C。一般来讲轻质杆对物体的弹力不一定沿着杆的方向，选项A中小球只受重力和杆的弹力且处于静止状态，由二力平衡可得小球受到的弹力应竖直向上，所以A错。选项B中因为绳竖直向上，如果左边的绳有拉力，则竖直向上的那根绳就会发生倾斜，所以左边的绳没有拉力，故B错。对于球与面接触的弹力方向，过接触点垂直于接触面(即在接触点与球心的连线上)，即选项D中大半圆对小球的支持力FN2应是指向大圆圆心的弹力，所以D错。球与球相接触的弹力方向，垂直于过接触点的公切面(即在两球心的连线上)，而指向受力物体，由上可知
11、C正确。(2021吉林高一检测)下列图中静止物体A的受力示意图正确的是()【解析】选C。小球受到挡板和斜面的支持力，方向均垂直于接触面，而重力方向应竖直向下，不是垂直于斜面，故A错误；F2方向不对，应通过球心，故B错误；图中A小球只受两个力：重力、水平面的支持力，故C正确；A球受到两个弹力，墙的支持力与接触面垂直，指向球即为F；绳子拉力沿绳指向绳子收缩的方向即为T，故D错误。故选C。【加固训练】在图中画出物体P受到的各接触点或面对它的弹力的示意图，其中图甲、乙中物体P处于静止状态，图丙中物体P(即球)在水平面上匀速运动。【解析】甲中属于绳的拉力，应沿绳指向绳收缩的方向，因此弹力方向沿绳向上，如
12、图甲所示；乙中A、B两点都是球面与平面相接触的点，弹力应垂直于平面，且必过球心，所以A处弹力方向水平向右，B处弹力垂直于斜面向左上方，且都过球心，如图乙所示；丙中小球P不管运动与否，都属于平面与球面相接触，弹力应垂直于平面，且过球心，即向上，如图丙所示。答案：见解析图知识点三胡克定律和弹力大小的计算角度1胡克定律的理解提醒：胡克定律不仅适用于弹簧、橡皮条、弹性绳等，物体的弹力计算也成立。【典例1】(多选)关于胡克定律，下列说法正确的是()A由Fkx可知，在弹性限度内弹力F的大小与弹簧形变量x成正比B由k可知，劲度系数k与弹力F成正比，与弹簧的形变量成反比C弹簧的劲度系数k与弹力F的大小和弹簧形
13、变量x的大小无关D弹簧的劲度系数在数值上等于弹簧伸长(或缩短)单位长度时弹力的大小【解析】选A、C、D。在弹性限度内，弹簧的弹力与形变量遵守胡克定律Fkx，A正确；弹簧的劲度系数是由弹簧本身的性质决定，与弹力F及形变量x无关，B错，C正确；由胡克定律得k，可理解为弹簧伸长(或缩短)单位长度时受到的弹力的值与k相等，D正确。角度2弹力大小的计算1公式法：利用公式Fkx计算，适用于弹簧、橡皮筋等物体的弹力的计算。2二力平衡法：若物体处于静止状态，物体所受弹力与物体所受的其他力应为平衡力，可根据其他力的大小确定弹力的大小。【典例2】一根轻质弹簧一端固定，用大小为50 N的力压弹簧的另一端，平衡时长度
14、为L120 cm；改用大小为25 N 的力拉弹簧，平衡时长度为L235 cm；若弹簧的拉伸或压缩均在弹性限度内，求弹簧的原长和劲度系数。【解析】设弹簧原长为L0，劲度系数为k。由胡克定律得：F1k(L0L1)F2k(L2L0)联立、两式得：L00.3 m30 cm，k500 N/m答案：30 cm500 N/m(2021鄂州高一检测)如图所示，一劲度系数为k，原长为L0的轻弹簧，下端固定在水平面上，先用向下的力F压缩弹簧至稳定，然后改用向上的力F拉弹簧，再次至稳定，则弹簧上端上升的高度是()ABCL0 DL0【解析】选B。当用向下的力F压缩弹簧至稳定时，弹簧压缩的长度为x1；当改用向上的力F拉
15、弹簧，再次至稳定时弹簧伸长的长度为x2；则弹簧上端上升的高度为hx1x2，故B项正确。【加固训练】如图所示，两木块的质量分别为m1和m2，两轻质弹簧的劲度系数分别为k1和k2，上面木块压在上面的弹簧上(但不拴接)，整个系统处于平衡状态。现缓慢向上提上面的木块，直到它刚离开上面弹簧，在此过程中下面木块移动的距离为()ABCD【解析】选C。在此过程中，压在下面弹簧上的压力由(m1m2)g减小到m2g，即减少了m1g，根据胡克定律可断定下面弹簧的长度增长了l，即下面木块移动的距离为。 【拓展例题】考查内容：多弹簧问题【典例】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
16、变为2L。现将两个这样的弹簧按如图所示方式连接，A、B两小球的质量均为m，则两小球平衡时，B小球距悬点O的距离为(不考虑小球的大小，且弹簧都在弹性限度内)()A3L B4LC5LD6L【解析】选C。一根弹簧，挂一个质量为m的小球时，弹簧的总长度变为2L，即伸长L，劲度系数k。若两个小球如题图所示悬挂，则下面的弹簧也伸长L，上面的弹簧受力2mg，伸长2L，则弹簧的总长为LLL2L5L，故选项C正确。赛前训练时一运动员将足球踢向斜台，如图所示。探究：足球与斜台作用时，足球给斜台的弹力方向向哪？【解析】支持力是弹力，方向总是垂直于接触面，并指向被支持物；所以斜台给足球的弹力的方向为垂直斜台向左上方，
17、那么足球给斜台的弹力方向为垂直于斜台斜向右下方。答案：见解析弹力在生活中有着广泛的应用，例子很多，现举例如下：(1)小青蛙玩具，上弦后，放在地上就会自己跳起来；(2)自动铅笔和一些圆珠笔里面要利用弹簧的弹力；(3)跳水运动中，1 m板和3 m板的跳水都是利用了弹力；(4)射箭运动员利用了弓的弹力才能把箭射出去；(5)撑竿跳高运动员利用了竿形变后产生的弹力；(6)体操比赛中，跳马运动员利用踏板的弹力才能腾空；(7)跳远运动员也要利用踏板的弹力。探究：你还能举出哪些应用弹力的例子？【解析】(1)自行车的支架上也有利用弹簧的弹力的装置；(2)拉力器也是利用了弹簧的弹力；(3)弹簧测力计也是利用了弹簧
18、的弹力。答案：见解析1(2021石嘴山高一检测)如图所示，所有的球都是相同的，且形状规则、质量分布均匀。甲球放在光滑斜面和光滑水平面之间，乙球与其右侧的球相互接触并放在光滑的水平面之间，丙球与其右侧的球放在另一个大的球壳内部并相互接触，丁球用两根轻质细线吊在天花板上，且其右侧一根线沿竖直方向。关于这四个球的受力情况，下列说法正确的是()A.甲球受到两个弹力的作用B乙球受到两个弹力的作用C丙球受到两个弹力的作用D丁球受到两个弹力的作用【解析】选C。甲球受水平面的弹力，斜面对甲球无弹力；乙球受水平面的弹力，乙与另一球之间无弹力；丙球受右侧球和球壳的弹力作用；丁球受竖直细线的拉力，倾斜细线的拉力刚好
19、为零，故选项C正确，选项A、B、D错误。2.如图所示，A、B两物体的重力分别是GA3 N、GB4 N，A用悬绳挂在天花板上，B放在水平地面上，A、B间的轻弹簧的弹力F弹2 N，则绳中张力FT和B对地面的压力FN的可能值分别为()A7 N和10 NB5 N和2 NC1 N和7 N D2 N和5 N【解析】选B。当弹簧处于伸长状态时，以A为研究对象，由平衡条件得，细线对A的拉力FTGAF弹5 N。对B研究可得，地面对B的支持力FNGBF弹2 N，故B项正确；当弹簧处于压缩状态时，以A为研究对象，则FTGAF弹1 N。对B研究可得FNGBF弹6 N，故A、C、D项错误。3关于弹力的方向，下列说法中正
20、确的是()A物体对支持面的压力方向一定竖直向下B轻杆对物体的弹力方向一定沿杆的方向C绳子拉物体时产生的弹力方向一定沿绳子的方向D有的物体可以在不发生形变的情况下对其他物体施加弹力【解析】选C。压力是弹力，其方向一定垂直于接触面，不一定沿竖直方向，故A错误；轻杆一端所受弹力的方向不一定与轻杆平行，也不一定垂直，杆的弹力方向与物体的状态有关，故B错误；绳子的拉力一定沿着绳子并指向绳子收缩的方向，故C正确；弹力产生的两个条件：接触和弹性形变，故D错误。4由实验测得某弹簧所受弹力F和弹簧的长度l的关系图像如图所示，求：(1)该弹簧的原长；(2)该弹簧的劲度系数。【解析】(1)弹簧不产生弹力时的长度等于原长，由题图可知该弹簧的原长为l015 cm。(2)据Fkx得劲度系数：k，由题图可知，该弹簧伸长l25 cm15 cm10 cm时，弹力F50 N。所以k N/m500 N/m。答案：(1)15 cm(2)500 N/m关闭Word文档返回原板块