高中物理 第三章 研究物體間的相互作用 3.1 探究形變與彈力的關(guān)系課時(shí)訓(xùn)練含解析粵教版必修1

1、探究形變與彈力的關(guān)系基礎(chǔ)夯實(shí)1.關(guān)于彈力產(chǎn)生的條件,下列說(shuō)法正確的是()a.只要兩個(gè)物體接觸就一定產(chǎn)生彈力b.只要兩個(gè)物體發(fā)生形變就一定有彈力產(chǎn)生c.只要兩個(gè)物體相互吸引就一定有彈力產(chǎn)生d.只有發(fā)生彈性形變的物體才能夠產(chǎn)生彈力答案:d解析:根據(jù)彈力的產(chǎn)生條件,接觸和彈性形變?nèi)币徊豢?a、b都只有彈力產(chǎn)生條件的一個(gè)方面,而c只說(shuō)“相互吸引”,只能證明有力存在,不一定是彈力,故選d.2.在各項(xiàng)體育運(yùn)動(dòng)中,有彈力出現(xiàn)的情況比較普遍,如圖所示的就是一個(gè)實(shí)例.下列說(shuō)法正確的是()a.跳板發(fā)生形變,運(yùn)動(dòng)員的腳沒(méi)有發(fā)生形變b.跳板和運(yùn)動(dòng)員的腳都發(fā)生了形變c.運(yùn)動(dòng)員受到的支持力是腳發(fā)生形變而產(chǎn)生的d.跳板受到

2、的壓力是跳板發(fā)生形變而產(chǎn)生的答案:b解析:在運(yùn)動(dòng)員起跳的過(guò)程中,跳板和運(yùn)動(dòng)員的腳都發(fā)生了形變,跳板受到的壓力是腳發(fā)生形變而產(chǎn)生的,運(yùn)動(dòng)員受到的支持力是跳板發(fā)生形變而產(chǎn)生的,所以選項(xiàng)b正確.3.如圖所示,球a在斜面上,被豎直擋板擋住而處于靜止?fàn)顟B(tài),關(guān)于球a所受的彈力,以下說(shuō)法正確的是()a.球a僅受一個(gè)彈力作用,彈力的方向垂直斜面向上b.球a受兩個(gè)彈力作用,一個(gè)水平向左,一個(gè)垂直斜面向下c.球a受兩個(gè)彈力作用,一個(gè)水平向右,一個(gè)垂直斜面向上d.球a受三個(gè)彈力作用,一個(gè)水平向右,一個(gè)垂直斜面向上,一個(gè)豎直向下答案:c解析:彈力方向與接觸面垂直,小球應(yīng)受兩個(gè)彈力,擋板與斜面對(duì)小球都有彈力作用,c項(xiàng)正

3、確.4.如圖所示,彈簧測(cè)力計(jì)和細(xì)線的重力及一切摩擦不計(jì),物重g=1 n,則彈簧測(cè)力計(jì)a和b的示數(shù)分別為()a.1 n,0b.0,1 nc.2 n,1 nd.1 n,1 n答案:d解析:題圖中彈簧測(cè)力計(jì)a、b的受力情況是一樣的,都是左右兩端各受1 n的拉力,此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)都是1 n.5.(多選)一人用斜向下的力推小車(chē)前進(jìn),力的大小是30 n,方向與水平方向成30°角,則圖中畫(huà)的小車(chē)受到的推力的圖示,正確的是()答案:bd解析:畫(huà)力的圖示時(shí),作用點(diǎn)可以畫(huà)在實(shí)際著力點(diǎn)上,也可畫(huà)在物體的重心上(不考慮物體的轉(zhuǎn)動(dòng)),可將箭頭畫(huà)在作用點(diǎn)上,也可將箭尾畫(huà)在作用點(diǎn)上,但力的方向必須正確,選項(xiàng)b

4、、d正確,選項(xiàng)a、c錯(cuò)誤.6.雜技演員具有高超的技術(shù),如圖所示,能輕松地頂住從高處落下的壇子,關(guān)于他頂壇時(shí)頭頂受到的壓力產(chǎn)生的直接原因是()a.壇子的形變b.頭的形變c.壇子受到的重力d.人受到的重力答案:a解析:彈力的產(chǎn)生是由于相互接觸的物體之間擠壓發(fā)生彈性形變而產(chǎn)生的,頭頂受到的壓力是因?yàn)閴影l(fā)生形變,在恢復(fù)原狀時(shí)對(duì)頭頂產(chǎn)生了一個(gè)壓力的作用,間接原因是壇子受到的重力,選項(xiàng)a正確.7.(多選)下圖中a、b之間一定有彈力作用的是()答案:bd解析:由彈力產(chǎn)生的條件可知,a、c圖中兩球相互接觸但無(wú)相互擠壓,無(wú)彈力;b、d圖中兩球既接觸又相互擠壓,有彈力作用.8.(多選)如圖所示,a、b兩物體的重

5、力分別是 ga=3 n、gb=4 n,a用懸繩掛在天花板上,b放在水平地面上,a、b間的輕彈簧的彈力f彈=2 n,則繩中張力f和b對(duì)地面的壓力fn的可能值分別為()a.7 n和10 nb.5 n和2 nc.1 n和6 nd.2 n和5 n答案:bc解析:中間的彈簧彈力為2 n,它會(huì)對(duì)與它接觸的物體a、b有力的作用,分析a、b物體的受力時(shí)要注意彈簧對(duì)它們的作用是拉力還是壓力.中間的彈簧如果處于被拉伸的狀態(tài),它想收縮恢復(fù)原狀,會(huì)向下拉a,向上提b,則選b;它如果處于被壓縮的狀態(tài),向兩邊恢復(fù)原狀,會(huì)向上頂a,向下壓b,則選c.9.(多選)如圖為一輕質(zhì)彈簧的長(zhǎng)度和彈力大小的關(guān)系圖象,根據(jù)圖象判斷以下結(jié)

6、論正確的是()a.彈簧的勁度系數(shù)為1 n/mb.彈簧的勁度系數(shù)為100 n/mc.彈簧的原長(zhǎng)為6 cmd.彈簧伸長(zhǎng)0.02 m時(shí),彈力的大小為4 n答案:bc解析:彈簧處于原長(zhǎng)時(shí),彈力應(yīng)為0,由題圖知彈簧原長(zhǎng)為6 cm,當(dāng)拉長(zhǎng)2 cm時(shí),彈力為2 n,可得勁度系數(shù)為100 n/m.能力提升10.如圖所示,兩木塊a、b的質(zhì)量分別為m1和m2,兩輕質(zhì)彈簧m、n的勁度系數(shù)分別為k1和k2.木塊a壓在彈簧m上(但不拴接),整個(gè)系統(tǒng)處于平衡狀態(tài).現(xiàn)緩慢向上提木塊a,直到它剛離開(kāi)彈簧m.在這個(gè)過(guò)程中木塊b移動(dòng)的距離為()(導(dǎo)學(xué)號(hào)51090122)a.m1gk1b.m2gk1c.m1gk2d.m2gk2答案

7、:c解析:未提木塊a之前,彈簧n上彈力為(m1+m2)g,彈簧n壓縮量為x2=(m1+m2)gk2;當(dāng)木塊a被提離彈簧時(shí),彈簧n上彈力為m2g,彈簧n的壓縮量為x2'=m2gk2,所以木塊b向上移動(dòng)的距離為x=x2-x2'=m1gk2.11.(2015福建理綜)某同學(xué)做“探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn).(導(dǎo)學(xué)號(hào)51090123)(1)圖甲是不掛鉤碼時(shí)彈簧下端指針?biāo)傅臉?biāo)尺刻度,其示數(shù)為7.73 cm;圖乙是在彈簧下端懸掛鉤碼后指針?biāo)傅臉?biāo)尺刻度,此時(shí)彈簧的伸長(zhǎng)量l為 cm; (2)本實(shí)驗(yàn)通過(guò)在彈簧下端懸掛鉤碼的方法來(lái)改變彈簧的彈力,關(guān)于此操作,下列選項(xiàng)中規(guī)范的做法

8、是;(填選項(xiàng)前的字母) a.逐一增掛鉤碼,記下每增加一只鉤碼后指針?biāo)傅臉?biāo)尺刻度和對(duì)應(yīng)的鉤碼總重b.隨意增減鉤碼,記下增減鉤碼后指針?biāo)傅臉?biāo)尺刻度和對(duì)應(yīng)的鉤碼總重(3)圖丙是該同學(xué)描繪的彈簧的伸長(zhǎng)量l與彈力f的關(guān)系圖線,圖線的ab段明顯偏離直線oa,造成這種現(xiàn)象的主要原因是 . 答案:(1)6.93(6.926.94)(2)a(3)超過(guò)彈簧的彈性限度解析:(1)題圖甲示數(shù)為7.73 cm,題圖乙示數(shù)為14.66 cm,彈簧的伸長(zhǎng)量l=14.66-7.73 cm=6.93 cm.(2)逐一增掛鉤碼,彈簧的伸長(zhǎng)量逐漸地增大,不會(huì)出現(xiàn)超過(guò)彈性限度的情況,選項(xiàng)a正確.(3

9、)當(dāng)超過(guò)彈簧的彈性限度時(shí),彈力與彈簧伸長(zhǎng)量不再成正比.12.(2015四川理綜)某同學(xué)在“探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系”時(shí),安裝好實(shí)驗(yàn)裝置,讓刻度尺零刻度與彈簧上端平齊,在彈簧下端掛1個(gè)鉤碼,靜止時(shí)彈簧長(zhǎng)度為l1,如圖1所示,圖2是此時(shí)固定在彈簧掛鉤上的指針在刻度尺(最小分度是1毫米)上位置的放大圖,示數(shù)l1= cm.在彈簧下端分別掛2個(gè)、3個(gè)、4個(gè)、5個(gè)相同鉤碼,靜止時(shí)彈簧長(zhǎng)度分別是l2、l3、l4、l5.已知每個(gè)鉤碼質(zhì)量是50 g,掛2個(gè)鉤碼時(shí),彈簧彈力f2= n(當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭=9.8 m/s2).要得到彈簧伸長(zhǎng)量x,還需要測(cè)量的是.作出f-x曲線,得到彈力與彈簧伸長(zhǎng)量的關(guān)系. 

10、答案:25.850.98彈簧原長(zhǎng)解析:由毫米刻度尺讀數(shù)可知l1為25.85 cm;掛2個(gè)鉤碼時(shí),f2=2mg=0.98 n;彈簧伸長(zhǎng)量為現(xiàn)長(zhǎng)減去原長(zhǎng),故還需測(cè)量彈簧原長(zhǎng).13.在現(xiàn)代汽車(chē)技術(shù)中,一般轎車(chē)都設(shè)置有“汽車(chē)懸架”,麥弗遜式(macphersan)及燭式懸架都是將螺旋彈簧和減振器有機(jī)組合,是對(duì)緩沖沖擊和消減沖擊產(chǎn)生振動(dòng)的全面考慮,大大提高了乘坐者的舒適性.現(xiàn)在有一組合彈簧,一根大彈簧內(nèi)套了一根小彈簧,大彈簧比小彈簧長(zhǎng)0.2 m.為了測(cè)量彈簧的勁度系數(shù),把組合彈簧的一端平齊并豎直固定,另一端處于自由狀態(tài),如圖甲所示.當(dāng)壓縮此組合彈簧時(shí),測(cè)得力與壓縮距離之間的關(guān)系圖線如圖乙所示,則大彈簧的勁度系數(shù)k1和小彈簧的勁度系數(shù)k2分別為多少?(導(dǎo)學(xué)號(hào)51090124)答案:k1=10 n/mk2=20 n/m解析:從題圖可知:壓縮距離x在00.2 m范圍內(nèi),有f=k1x,此時(shí)只有大彈簧起作用,小彈簧并沒(méi)有承受壓力,所以大彈簧的勁度系數(shù)k1=10 n/m;壓縮距離x在0.20.3 m范圍內(nèi),兩個(gè)彈簧都被壓縮,都產(chǎn)生彈力,當(dāng)大彈簧壓縮了x時(shí),小彈簧壓縮了(x-0.2 m),所以f=k1x+k2(x-0.2 m),由題圖中數(shù)據(jù)可求得k2=20 n/m.6edbc3191f2351dd815ff