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。课时素养评价十弹力(25分钟60分)一、选择题(本题共6小题,每题6分,共36分)1.静止的车厢顶部用细线竖直悬挂一小球,如图所示,小球下方与一光滑斜面接触。关于小球的受力,下列说法正确的是()A.细线对它一定有拉力作用B.细线可能对它没有拉力作用C.斜面对它可能有支持力作用D.斜面对它一定有支持力作用【解析】选A。小球必定受到重力和细线的拉力。小球和光滑斜面接触,斜面对小球没有弹力(假设有弹力,小球将受到三个力作用,重力和细线的拉力在竖直方向上,弹力垂直于斜面向上,三个
2、力的合力不可能为零,小球将向右上方运动,与题设条件矛盾,故斜面对小球没有弹力)。故小球只受到重力和细线对它的拉力两个力,故选项A正确,选项B、C、D错误。2.下列关于弹力的几种说法,其中正确的是()A.只要两物体接触就一定产生弹力B.静止在水平面上的物体所受重力就是它对水平面的压力C.静止在水平面上的物体受到向上的弹力是因为地面发生了形变D.只要物体发生形变就一定有弹力产生【解析】选C。两物体接触并发生弹性形变才会产生弹力,A、D错误。静止在水平面上的物体所受重力的施力物体是地球,而压力的施力物体是该物体,受力物体是水平面,两力不同,B错误。静止在水平面上的物体受到向上的弹力是由于地面的形变,
3、C正确。3.关于弹力的方向,下列说法正确的是()A.物体静止在水平桌面上,桌面对物体的支持力方向是竖直向下的B.物体沿斜面下滑时,斜面对物体的支持力方向是沿斜面向上的C.用绳悬挂物体时,绳对物体的拉力方向是沿绳收缩的方向D.用水平直杆固定路灯时,直杆对路灯的弹力方向一定在直杆所在直线上【解析】选C。桌面(斜面)对物体的支持力方向垂直于桌面(斜面)指向物体,A、B错。绳对物体的拉力方向总是沿绳收缩的方向,C对。根据二力平衡,直杆对路灯的弹力方向竖直向上,D错。4.如图所示的三个图中,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
4、的水平面上,丙球与其右侧的球放在另一个大的球壳内部并相互接触。关于这三个球的受力情况,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.甲、乙、丙三球都只受到一个弹力的作用【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,乙球与另一球之间无弹力;丙球受右侧球和球壳两个弹力的作用,C正确,A、B、D错误。【加固训练】下列情况中,接触面均光滑,小球都处于静止状态,绳子全处于拉伸状态,则球受到两个弹力的是()【解析】选C。A选项中假设将绳子剪断,小球一定不能静止,所以小球受绳子对它向上的弹力;假设将斜面去掉,小球仍然静止,所以
5、小球与斜面间无弹力作用,小球只受绳子的弹力。B选项中假设将斜面去掉,小球受地面向上的弹力仍能静止,所以小球只受地面向上的弹力作用。同理C选项中将斜面或绳子去掉,小球都不能静止,所以小球受到斜面和绳子两个弹力的作用。D选项中将台阶去掉,小球仍能静止,所以小球与台阶间无弹力作用,与地面之间一定有弹力作用。5.如图所示,轻弹簧的两端各受100 N拉力F作用,弹簧平衡时伸长了10 cm(在弹性限度内),那么下列说法中正确的是()A.该弹簧的劲度系数k=10 N/mB.该弹簧的劲度系数k=1 000 N/mC.该弹簧的劲度系数k=2 000 N/mD.根据公式k=,弹簧的劲度系数k会随弹簧弹力F的增大而
6、增大【解析】选B。根据胡克定律F=kx得,弹簧的劲度系数:k=1 000 N/m,故B正确,A、C错误;弹簧的伸长量与受到的拉力成正比,弹簧的劲度系数k与弹簧弹力F的变化无关,与弹簧本身有关,故D错误。6.关于弹簧的劲度系数,下列说法中正确的是()A.与弹簧所受的拉力有关,拉力越大,k值也越大B.与弹簧发生的形变有关,形变越大,k值越小C.由弹簧本身决定,与弹簧所受的拉力大小及形变程度无关D.与弹簧本身特征、所受拉力大小、形变的大小都有关【解析】选C。弹簧的劲度系数取决于弹簧本身,与拉力大小、形变量大小均无关。则C正确,A、B、D错误。二、非选择题(本题共2小题,共24分)7.(10分)如图所
7、示,AO是具有一定质量的均匀细杆,可绕O轴在竖直平面内自由转动。细杆上的P点与放在水平桌面上的圆柱体接触,圆柱体靠在竖直的挡板上且保持静止,其中Q、R为圆柱体与竖直挡板和水平桌面的接触点。试画出圆柱体所受弹力的示意图。【解题指南】解答本题应把握以下两点:(1)掌握判断弹力是否存在的方法。(2)知道弹力方向的判定方法。【解析】首先判断圆柱体是否受到弹力的作用,可用假设法来判定。圆柱体与竖直挡板接触,若将竖直挡板去掉,圆柱体将向左运动,则竖直挡板对圆柱体有弹力作用;若将水平桌面去掉,圆柱体将向下运动,所以水平桌面对圆柱体有支持力作用;若将圆柱体去掉,细杆AO将会向左转动,说明圆柱体对细杆有支持力作
8、用,根据力的相互性,细杆对圆柱体有弹力作用。然后再确定各个弹力的方向。根据物体间的接触方式,可画出圆柱体所受弹力。答案:如图所示。8.(14分)一根竖直悬挂的轻质弹簧,下端挂上2 N的物体时,其伸长量为2 cm。一研究小组用它探究弹簧弹力和伸长量的关系,在弹簧弹性限度内,测出悬挂不同重物时,弹簧弹力和弹簧伸长量的关系,画出了如图所示的图像。该图像纵轴表示弹力F,单位为牛顿,图线为反比例关系的双曲线,因绘图同学的疏忽,忘记在横轴标出关于弹簧伸长量x的表达形式,请你帮助他写出横轴所表示的弹簧伸长量x的表达形式_。图像中采用国际单位制,对应纵坐标为4 N的横坐标的坐标值应为_。【解析】弹簧下端挂2
9、N的物体时,弹簧的伸长量为2 cm,则由胡克定律F=kx得k=100 N/m,即F=100x(N)设图像中的横坐标为a,则图线表达式为F=(k为反比例函数的比例系数),由图像可知,当a=5时,F=20 N,所以k=100即F=(N)由可得a=,故横轴表示的是,单位是m-1。由F=知,当F=4 N时,a=25(m-1)。答案:25【加固训练】由实验测得某弹簧的长度L和弹力F的关系如图所示,求: (1)该弹簧的原长为多少?(2)该弹簧的劲度系数为多少?【解析】(1)弹簧不产生弹力时的长度等于原长,由图可知该弹簧的原长为L0=15 cm。(2)据F=kx得劲度系数:k=,由图线可知,该弹簧伸长L=2
10、5 cm-15 cm=10 cm时,弹力F=50 N。所以,k= N/m=500 N/m。答案:(1)15 cm(2)500 N/m (15分钟40分)9.(6分)(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受到光滑斜面B对它的弹力的作用【解析】选B、C。题图甲中对B进行受力分析,B球受重力和地面的弹力的作用,二力平衡,B球静止,不可能再受到A对B的弹力作用;题图乙中采用假设法,若去掉左侧的斜面,A将运动
11、,若去掉右侧的斜面,A也将运动,所以球A对两斜面均有力的作用;题图丙中假设斜面B不存在,则小球A无法在原位置保持静止,故丙图中小球受到斜面的弹力;题图丁中假设斜面B对小球A有弹力作用,则小球A不能保持静止,所以丁图中小球不受斜面弹力的作用。则B、C正确,A、D错误。10.(6分)(多选)如图所示,A、B两个物块所受的重力分别是GA=3 N和GB=4 N,弹簧所受的重力不计,整个装置沿竖直方向处于静止状态,这时弹簧的弹力F=2 N,则天花板受到的拉力和地板受到的压力分别可能是()A.3 N和4 NB.5 N和6 NC.1 N和6 ND.5 N和2 N【解析】选C、D。当弹簧由于被压缩而产生F=2
12、 N的弹力时,由受力平衡可得,天花板受到的拉力为GA-F=1 N,地板受到的压力为GB+F=6 N;当弹簧由于被拉伸而产生F=2 N的弹力时,天花板受到的拉力为GA+F=5 N,地板受到的压力为GB-F=2 N,C、D正确。【加固训练】如图所示,轻质弹簧的劲度系数为k,小球重为G,平衡时小球在A处,今用力F压小球至B处,使弹簧缩短x,则此时弹簧的弹力为()A.kxB.kx+GC.G-kxD.kx+G【解析】选B。设小球在A处时弹簧已压缩了x,小球平衡时弹力FA=G=kx。小球在B处时,弹簧又压缩x,小球再达到平衡时弹力FB=k(x+x)=G+kx,B正确。11.(6分)(多选)如图所示,底端置
13、于粗糙水平地面上的杆,其顶端被一根细线用手拉住,杆处于静止状态,细线水平,下列说法正确的是()A.杆对细线的弹力方向为水平向右B.细线对杆的弹力方向垂直杆向左C.杆受到地面的弹力是地面的形变产生的D.地面受到杆的弹力沿杆向左下方【解析】选A、C。细线弹力的方向沿着细线收缩的方向,细线水平,则细线对杆的作用力方向水平向左,所以杆对细线的弹力方向为水平向右,故A项正确,B项错误;杆受到地面弹力的施力物体是地面,杆受到地面的弹力是由于地面的形变产生的,故C项正确;杆受到地面的弹力方向垂直于地面向上,所以地面受到杆的弹力垂直于地面向下,故D项错误。12.(22分)一根大弹簧内套一根小弹簧如图乙所示,大
14、弹簧比小弹簧长0.2 m,如图甲所示,它们的下端平齐并固定,另一端自由,当压缩此组合弹簧时,测得弹力与弹簧压缩量的关系如图丙所示。试求这两根弹簧的劲度系数k1和k2。【解析】据题意,当压缩量只有0.2 m的过程中,只有大弹簧发生形变。从图中读出x=0.2 m时,F=2 N。由F=kx得k1= N/m=10 N/m(OO图线的斜率就是k1)。弹簧组合形变量为0.3 m时,大弹簧的形变量为x1=0.3 m,小弹簧的形变量x2=0.1 m。F1+F2=5 N,就有k1x1+k2x2=5 N,则k2= N/m=20 N/m。答案:10 N/m20 N/m【加固训练】量得一只弹簧测力计3 N和5 N两刻度线之间的距离为2.5 cm。求:(1)弹簧测力计3 N、5 N刻度线与零刻度线之间的距离。(2)弹簧测力计所用弹簧的劲度系数。【解析】弹簧测力计的刻度值应与该刻度线到零刻度线的距离成正比。(1)设3 N、5 N刻度线到零刻度线的距离分别为x1、x2,劲度系数为k。根据胡克定律F=kx可得=又x2-x1=2.5 cm由得:x1=3.75 cm,x2=6.25 cm。(2)由F1=kx1可得k= N/m=80 N/m。答案:(1)3.75 cm6.25 cm(2)80 N/m关闭Word文档返回原板块