人教版高中物理必修一《彈力》例題練習(xí)及

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一、對(duì)形變和彈力的理解

例1以下有關(guān)物體受外力及形變的說(shuō)法正確的選項(xiàng)是()

A．有力作用在物體上，物體必定發(fā)生形變，撤去此力后形變完滿消逝

B．有力作用在物體上物體不用然發(fā)生形變

C．力作用在硬物體上，物體不發(fā)生形變；力作用在軟物體上，物體才發(fā)生

形變

D．全部物體遇到外力作用都要發(fā)生形變，外力撤去后形變不用然完滿消逝

解析只需有力作用在物體上，物體就必定會(huì)發(fā)生形變，故B項(xiàng)錯(cuò)誤；發(fā)生

形變后的物體，當(dāng)撤去外力后，有些能完滿恢復(fù)原狀，有些不可以完滿恢復(fù)原狀，

A項(xiàng)錯(cuò)誤，D項(xiàng)正確；不論是硬物體還是軟物體，只需有力作用都會(huì)發(fā)生形變，C項(xiàng)錯(cuò)誤．

答案D

關(guān)于彈性形變，當(dāng)力撤去后可以恢復(fù)原狀．

若兩個(gè)物體在直接接觸的同時(shí)，也存在彈性形變，則兩個(gè)物體間有彈力的作用．

彈力大小與形變量有關(guān)，關(guān)于接觸面狀況必定的前提下，形變?cè)酱?，彈力也越?

二、彈力有無(wú)的判斷

圖3－2－9

例2如圖3－2－9所示，細(xì)繩下懸掛一小球D，小球與圓滑的靜止斜面接觸，

且細(xì)繩處于豎直狀態(tài)，則以下說(shuō)法中正確的選項(xiàng)是()A．斜面對(duì)D的支持力垂直于斜面向上

B．D對(duì)斜面的壓力豎直向下

C．D與斜面間無(wú)互相作使勁

D．因D的質(zhì)量未知，因此沒(méi)法判斷斜面對(duì)D支持力的大小和方向

解析對(duì)D進(jìn)行受力解析可知，D必定遇到豎直向上的繩的拉力和豎直向下

的重力，此中有無(wú)彈力可用假設(shè)法．假設(shè)去掉斜面，D仍保持本來(lái)的靜止?fàn)顟B(tài)，可判斷出D與斜面間無(wú)互相作使勁．

答案C

判斷彈力能否存在一般有以下兩種方法：

①假設(shè)法；②依據(jù)物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)判斷

三、彈力方向的解析

例3作出圖3－2－10中物塊、球、桿等遇到各接觸面作用的彈力表示圖．

圖3－2－10

解析解析此類問(wèn)題的重點(diǎn)是確立接觸面，關(guān)于點(diǎn)—面接觸，面—面接觸類問(wèn)題簡(jiǎn)單確立，這里出現(xiàn)的面即為接觸面；關(guān)于點(diǎn)—弧面接觸，過(guò)接觸點(diǎn)的弧面的切面即為接觸面．各物體所受彈力以以以下圖所示．

答案見解析圖

四、彈力大小的計(jì)算

圖3－2－11

例4如圖3－2－11所示，A、B兩物體的重力分別是ANBNG＝3，G＝4．A用細(xì)線懸掛在頂板上，B放在水平面上，A、B間輕彈簧中的彈力F＝2N，則細(xì)線中的張力F及B對(duì)地面的壓力F的可能值分別是()TNA．5N和6NB．5N和2NC．1N和6ND．1N和2N解析彈簧假如處于被拉伸的狀態(tài)，它將有縮短到原狀的趨向，會(huì)向下拉A，向上提B，則B正確；假如處于被壓縮的狀態(tài)，將向兩邊恢復(fù)原狀，會(huì)向上頂，A向下壓B，則C正確，應(yīng)選B、C.答案BC

判斷彈簧彈力的方向時(shí)，要注意彈簧是被拉伸還是被壓縮，或二者均有可能，

計(jì)算彈簧彈力大小的方法一般是依據(jù)胡克定律，有時(shí)也依據(jù)均衡條件來(lái)計(jì)算.

以下說(shuō)法正確的有()

A．木塊放在桌面上要遇到一個(gè)向上的彈力，這是因?yàn)槟緣K發(fā)生微小形變而

產(chǎn)生的

B．拿一細(xì)桿撥動(dòng)水中的木頭，木頭遇到細(xì)桿的彈力，這是因?yàn)槟绢^發(fā)生形

變而產(chǎn)生的

C．繩對(duì)物體的拉力方向老是沿著繩而指向繩索縮短的方向

D．掛在電線下邊的電燈遇到向上的拉力，是因?yàn)殡娋€發(fā)生微小形變而產(chǎn)生

的

答案CD

解析由彈力的看法可知，發(fā)生形變的桌子，因?yàn)橐謴?fù)原狀，對(duì)跟它接觸

的木塊產(chǎn)生了力的作用，即木塊遇到彈力是因?yàn)樽雷影l(fā)生形變而產(chǎn)生的，不是木

塊自己發(fā)生形變?nèi)瞧鸬模?，木塊遇到細(xì)桿作使勁是因?yàn)榧?xì)桿發(fā)生形變而產(chǎn)生

的，因此選項(xiàng)A、B是錯(cuò)誤的；用繩懸掛物體時(shí)，對(duì)物體的拉力是因?yàn)槔K索發(fā)生

形變，因?yàn)橐謴?fù)原狀，對(duì)物體產(chǎn)生力的作用，故繩對(duì)物體的拉力是指向繩索收

縮的方向，因此C、D是正確的，應(yīng)選C、D.

2．關(guān)于彈力的方向，以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是()

A．壓力的方向老是垂直于接觸面，并指向被壓物體

B．支持力的方向老是垂直于支持面，并指向被支持物體

C．繩對(duì)物體拉力的方向老是沿著繩，并指向繩縮短的方向

D．桿對(duì)物體的彈力方向老是沿著桿，并指向桿縮短的方向

答案ABC

解析需要注意的是桿對(duì)物體產(chǎn)生的彈力可能沿桿方向，也可能不沿桿方

向，這點(diǎn)與繩是不一樣樣的．

3．如圖3－2－12所示，彈簧的勁度系數(shù)為k，小球重為G，均衡時(shí)球在A

地點(diǎn)，今使勁F將小球向下拉長(zhǎng)x至B地點(diǎn)，則此時(shí)彈簧的彈力為()

圖3－2－12

A．kxB．kx＋GC．－kxD．以上都不對(duì)G答案B解析此題很簡(jiǎn)單誤會(huì)而選A項(xiàng)，但選項(xiàng)A是錯(cuò)誤的．其原由是x不是彈簧變化后的長(zhǎng)度與未發(fā)生形變時(shí)彈簧長(zhǎng)度的差值(即不是彈簧的總形變量)，球在A地點(diǎn)時(shí)彈簧已經(jīng)伸長(zhǎng)了(令它為x)，這樣球在B地點(diǎn)時(shí)，F(xiàn)彈＝k(x＋x)＝kx＋kx.因?yàn)榍蛟贏地點(diǎn)均衡，有＝彈＝kx＋G.應(yīng)選項(xiàng)B是正確的．Gkx，因此F．一條輕繩承受的拉力達(dá)到1000N時(shí)就會(huì)被拉斷，若用此繩進(jìn)行拔河比4賽，兩邊的拉力大小都是600N時(shí)，則繩索()A．必定會(huì)斷

B．必定不會(huì)斷

C．可能斷，也可能不停

D．假如繩索兩邊的拉力相等，不論拉力多大，合力總為零，繩索永久不會(huì)

斷

答案B

解析因?yàn)槔K索內(nèi)的彈力各處相等，假設(shè)將繩索分為兩部分，此中一部分對(duì)

另一部分的拉力大小為600N，小于繩索能承受的最大拉力1000N，因此繩索

必定不會(huì)斷裂．

圖3－2－13

5．如圖3－2－13所示，繩下吊一鐵球，則球?qū)K有彈力，繩對(duì)球也有彈力，

關(guān)于兩個(gè)彈力的產(chǎn)生，下陳述法正確的選項(xiàng)是()

A．球?qū)K的彈力，是球發(fā)生形變產(chǎn)生的彈力作用于繩的

B．球?qū)K的彈力，是繩發(fā)生形變產(chǎn)生的彈力作用于繩的

C．繩對(duì)球的彈力，是繩發(fā)生形變產(chǎn)生的彈力作用于球的

D．繩對(duì)球的彈力，是球發(fā)生形變產(chǎn)生的彈力作用于球的

答案AC

解析繩和球發(fā)生了彈性形變，因?yàn)橐謴?fù)原狀，從而對(duì)跟它接觸的物體產(chǎn)生彈力作用，故A、C正確．

6．如圖3－2－14所示，各接觸面圓滑且物體A靜止，畫出物體A所受彈力

的表示圖．

圖3－2－14

答案以以以下圖．

圖3－2－15

7．如圖3－2－15所示，為一輕質(zhì)彈簧的長(zhǎng)度l和彈力F大小的關(guān)系圖象，

試由圖線確立：

彈簧的原長(zhǎng)；

彈簧的勁度系數(shù)；

彈簧長(zhǎng)為0.20m時(shí)彈力的大小．

答案(1)10cmNm(2)200/(3)20N

解析讀懂圖象是求解此題的重點(diǎn)：

(1)當(dāng)彈簧的彈力為零時(shí)，彈簧處于原長(zhǎng)狀態(tài)，由圖可知原長(zhǎng)0cml＝10.(2)當(dāng)彈簧長(zhǎng)度為15cm時(shí)，彈力大小為10N，對(duì)應(yīng)彈簧的伸長(zhǎng)量為l＝(15－10)cm＝×－2m510由胡克定律F＝kx得：k＝F10－2Nm＝200Nml＝5×10//.當(dāng)彈簧長(zhǎng)為0.20m時(shí)，彈簧伸長(zhǎng)量為：

l′＝(0.20－0.10)m＝0.10m

由胡克定律F＝kx得：F′＝kl′＝200×0.10N＝N20.8．下表是某同學(xué)為研究彈力和彈簧伸長(zhǎng)量的關(guān)系所測(cè)的幾組數(shù)據(jù)：

彈力：F/N0.51.01.52.02.5彈簧的伸長(zhǎng)量：x/cm2.65.06.89.812.4請(qǐng)你在圖3－2－16中的坐標(biāo)紙上作出F－x的圖象．

圖3－2－16

寫出曲線所代表的函數(shù)(x用m作單位)．

解說(shuō)函數(shù)表達(dá)式中常數(shù)的物理意義．答案見解析

解析依據(jù)已有數(shù)據(jù)選好坐標(biāo)軸每格所代表的物理量的多少，是作好圖象的

重點(diǎn)，作圖象的方法：用圓滑的曲線