1、弹力一、选择题1.下列有关物体所受的弹力及形变的说法正确的是()A.有弹力作用在物体上,物体一定发生形变,撤去此力后,形变完全消失B.有弹力作用在物体上,物体不一定发生形变C.弹力作用在硬物体上,物体不发生形变;弹力作用在软物体上,物体才发生形变D.一切物体受到弹力都要发生形变,撤去弹力后,形变不一定完全消失解析:力是物体间的相互作用,弹力的施力物体和受力物体都会发生形变,故B项错误;发生形变后的物体,当撤去外力后,有些能完全恢复原状,有些不能完全恢复原状,A项错误,D项正确;不管是硬物体还是软物体,只要有弹力作用,都会发生形变,C项错误。答案:D2.杂技演员具有高超的技术,如图所示,他能轻松
2、地顶住从高处落下的缸,关于他顶缸时头顶受到的压力产生的直接原因是()A.缸的形变B.头的形变C.缸受到重力D.人受到重力解析:头顶受到的压力的施力物体是缸,受力物体是头顶,头顶受到的压力产生的直接原因是缸的形变,间接原因是缸受到重力,A项正确。答案:A3.如图所示,一小球用两根轻绳挂于天花板上,球静止,绳1倾斜,绳2恰好竖直,则小球所受的作用力有()A.1个B.2个C.3个D.4个解析:假设绳1对球有作用力,该作用力的方向斜向左上方,另外球在竖直方向上受重力和绳2的拉力,在这三个力的作用下球不可能保持平衡,所以绳1不可能对球施加拉力,小球只受重力和绳2的拉力。故B正确。答案:B4.体育课上一学
3、生将足球踢向斜台,如图所示,下列关于足球和斜台作用时斜台给足球的弹力方向的说法正确的是()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.沿垂直于斜台斜向左上方的方向解析:足球与斜台的作用是球面与平面的相互作用,足球所受弹力的方向垂直于斜台指向足球,即斜向左上方,故D正确。答案:D5.(多选)如图所示,斜面静置于水平粗糙地面上,斜面与竖直墙之间放置一表面光滑的铁球,斜面倾角为,球的半径为R,球与斜面接触点为A,与竖直墙的接触点为B。球心是O,球能处于静止状态,则()A.竖直墙对铁球的弹力过B点从B点指向O点B.斜面对铁球的弹力竖直向上C.斜面对铁球的弹力过A点从A点指向O点
4、D.竖直墙对铁球没有弹力解析:竖直墙对铁球的弹力垂直于墙面,即过B点从B点指向O点,斜面对铁球的弹力垂直于斜面,即过A点从A点指向O点,选项A、C正确。答案:AC6.在立起一根木棍的过程中要经过如图所示的位置,此时地面对木棍的弹力方向是图中的()A.F1的方向B.F2的方向C.F3的方向D.F4的方向解析:本题属于点面接触,弹力方向垂直于接触面指向被支持的物体,所以地面施予木棍的弹力方向正确的是F2。B正确。答案:B二、非选择题7.导学号63994059一根轻弹簧在10.0 N的拉力作用下,长度由原来的5.00 cm 伸长为6.00 cm。那么当这根弹簧长度为4.20 cm时,受到的压力有多大
5、?弹簧的劲度系数为多大?解析:已知弹簧原长l0=5.00 cm=5.0010-2 m,在拉力F1=10.0 N的作用下,伸长到l1=6.00 cm=6.0010-2 m。根据胡克定律F1=kx1=k(l1-l0),可得k=F1l1-l0=10.0(6.00-5.00)10-2 N/m=1.00103 N/m。当压力为F2时,弹簧被压缩到l2=4.20 cm=4.2010-2 m。根据胡克定律F2=kx2=k(l0-l2)=1.00103(5.00-4.20)10-2 N=8.0 N,即压力为8.0 N。答案:8.0 N1.00103 N/m能力素养拓展一、选择题1.如图所示的装置中,小球的质量
6、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:A2.一根轻质弹簧一端固定,用大小为F1的力压弹簧的另一端,平衡时长度为l1;改用大小为F2的力拉弹簧,平衡时长度为l2。弹簧的拉伸或压缩均在弹性限度内,该弹簧的劲度系数为()A.F2-F1l2-l1B.F2+F1l2+l1C.F2+F1l2-l1D.F2-F1l2+l1解析:根据胡克定律有F1=k(l0-l1),F2=k(l2-l0),由两式可解得k=F2+F1l2-l1,故C正确。答案:C3.(多选)一轻质弹簧的长度L和弹力
7、F大小的关系如图所示,根据图像判断,下列结论正确的是()A.弹簧的原长为20 cmB.弹簧的劲度系数为2 N/mC.弹簧的劲度系数为200 N/mD.弹簧伸长0.05 m时,弹力的大小为10 N解析:由题图知,当F=0时,弹簧原长L0=10 cm,A错;弹簧长度L=15 cm时,F=10 N,由胡克定律得,劲度系数k=FL-L0=100.15-0.1 N/m=200 N/m,B错,C对;弹簧伸长0.05 m时,即弹簧长度为15 cm时,弹力的大小为10 N,D对。答案:CD4.导学号63994060(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
8、在水平面上,A、B间轻弹簧的弹力F=2 N,则细线中的张力T及地面对B的支持力N的可能值分别是()A.5 N和6 NB.5 N和2 NC.1 N和6 ND.1 N和2 N解析:如果弹簧处于被拉伸的状态,它将有收缩到原状的趋势,会向下拉A,向上提B,则对物体A、B,有T=GA+F=5 N,N=GB-F=2 N,选项B正确;如果弹簧处于被压缩的状态,它将有向两端伸长恢复原状的趋势,会向上推A,向下压B,则T=GA-F=1 N,N=GB+F=6 N,选项C正确。答案:BC二、非选择题5.导学号63994061“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
9、下落,被拉伸的橡皮绳又会产生向上的力,把人拉上去,然后人再下落。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),所以橡皮绳劲度系数k=F1l-l0=50017.5-15 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=F2k+l0=3 000200 m+15 m=30 m。答案:(1)200 N/m(2)30 m
