新人教版高中物理必修第一冊學案：1重力與彈力

1重力與彈力

g基礎對點練

考點一重力和重心

1.（多選）用彈簧測力計懸掛靜止的小球，下列說法正確的是（）

A.彈簧測力計對小球的拉力就是小球所受的重力

B.彈簧測力計對小球的拉力大小等于小球所受重力

C.小球所受重力的施力物體是彈簧測力計

D.小球所受重力的施力物體是地球

［答案］BD

［解析］“拉力”不是“重力”，選項A錯誤；靜止小球所受重力大小等于彈簧測力計的拉

力，選項B正確；重力的施力物體是地球，選項C錯誤，D正確.

2.（多選）關于物體的重心，下列說法正確的是（）

A.物體升高或降低時，重心在物體中的位置不變

B.用線豎直懸掛的物體靜止時，線的方向一定通過該物體的重心

C.形狀規(guī)則的物體，其幾何中心不一定與其重心重合

D.因物體的重心是重力的作用點，所以物體的重心一定在物體上

［答案］ABC

［解析］形狀規(guī)則、質量分布均勻的物體的重心在物體中的位置是固定的，不會隨物體升降

而改變，故A正確；用線豎直懸掛的物體靜止時，線的方向一定通過該物體的重心，故B

正確；重心與物體的形狀和質量分布有關，形狀規(guī)則的物體，質量分布不一定均勻，所以其

幾何中心不一定與其重心重合，故C正確；重心可以在物體上，也可以在物體外，故D錯

、口

7天.

3.如圖1所示，“馬踏飛燕”是漢代藝術家高超的藝術技巧的結晶，是我國古代青銅藝術

的稀世珍寶，駿馬之所以能用一只蹄穩(wěn)穩(wěn)地踏在飛燕上，是因為（）

A.馬是空心的

B.馬蹄大

C.馬的重心在飛燕上

D.馬的重心位置和飛燕在一條豎直線上

［答案］D

［解析］駿馬之所以能用一只蹄穩(wěn)穩(wěn)地踏在飛燕上，是因為飛燕對馬的支持力和馬的重力在

一條豎直線上，選項A、B、C錯誤，D正確.

4.（多選）一個重20N的物體沿斜面下滑，關于該物體重力的圖示，以下四個圖中正確的是

（）

［答菊AD

［解析］物體的重力為20N,標度分別設為5N和2.5N,方向豎直向下，作用點在重心，選

項A、D正確.

5.（2018?北京海淀區(qū)期末）有一質量均勻分布的長方形薄板，若在以其對角線交點為圓心處

挖掉一個小圓，則薄板的余下部分（）

A.重力和重心都不變

B.重力減小，重心位置改變

C.重力減小，重心位置不變

D.重力減小，重心不存在了

［答案］C

［解析］質量均勻分布的長方形薄板，重心在其幾何中心，在以其對角線交點為圓心處挖掉

一個小圓，薄板的余下部分質量仍然均勻分布，關于原長方形的幾何中心對稱，故其重心仍

然在原長方形的幾何中心，由于薄板的質量減小，因此重力減小，選項C正確.

考點二彈力的概念及彈力的方向

6.（2019?濟南一中期中）足球運動是目前在全球體育界最具影響力的運動項目之一，深受青

少年喜愛.如圖2所示為四種與足球有關的情景，下列說法正確的是（）

甲乙丙丁

圖2

A.圖甲中，靜止在草地上的足球受到的彈力就是它的重力

B.圖乙中，靜止在光滑水平地面上的兩個足球由于接觸而受到相互作用的彈力

C.圖丙中，即將被踢起的足球受到腳給它的彈力是由于球發(fā)生了形變

D.圖丁中，落在球網中的足球受到彈力是由于球網發(fā)生了形變

［答案］D

［解析］靜止在草地上的足球受到的彈力，與重力相平衡，但兩力不是同一個力，A選項不

正確；靜止在光滑水平地面上的兩個足球雖然接觸，但由于沒有發(fā)生彈性形變，所以沒有受

到相互作用的彈力，B選項不正確；即將被踢起的足球受到腳給它的彈力是由于腳發(fā)生了形

變，C選項不正確；落在球網中的足球受到彈力是由于球網發(fā)生了形變，D選項正確.

7.（多選）（2019?長郡中學高一上學期期末）在光滑半球形容器內，放置一細桿，細桿與容器的

接觸點分別為A、8兩點，如圖3所示.關于細桿在A、8兩點所受支持力的說法，正確的

是（）

圖3

A.A點處方向指向球心，是由于容器的形變產生的

B.A點處方向垂直細桿向上，是由于容器的形變產生的

C.2點處方向垂直細桿向上，是由于容器的形變產生的

D.2點處方向豎直向上，是由于細桿的形變產生的

［答案］AC

考點三胡克定律

8.（多選）關于胡克定律，下列說法正確的是（）

A.由尸=丘可知，在彈性限度內彈力廠的大小與彈簧形變量x的大小成正比

B.由左=￡可知，勁度系數上與彈力廠成正比，與彈簧的形變量x成反比

C.彈簧的勁度系數上是由彈簧本身的性質決定的，與彈力P的大小和彈簧形變量x的大小

無關

D.彈簧的勁度系數在數值上等于彈簧伸長（或縮短）單位長度時彈力的大小

［答案］ACD

［解析］在彈性限度內，彈簧的彈力與形變量遵守胡克定律尸=依，A正確；彈簧的勁度系

數由彈簧本身的性質決定，與彈力廠及形變量尤無關，B錯誤，C正確；由胡克定律得左=

則可理解為彈簧伸長（或縮短）單位長度時彈力的值與上數值相等，D正確.

9.（2019?溫州市新力量聯(lián)盟高一上學期期末）為測量一輕質彈簧的勁度系數，某同學進行了如

下實驗：先將彈簧豎直懸掛，而后在彈簧下端掛上重為3N的鉤碼，彈簧靜止時的位置如圖

4所示，可求得該彈簧的勁度系數為（）

A.20N/mB.30N/m

C.60N/mD.120N/m

［答案］C

土能力綜合練

10.如圖5所示，一容器內盛有水，容器的下方有一閥門K,打開閥門讓水從小孔中慢慢流

出，在水流出的過程中，水和容器的共同重心將()

圖5

A.一直下降

B.一直上升

C.先升高，后降低

D.先降低，后升高

［答案］D

［解析］水面的下降將導致水和容器這個共同體的質量分布發(fā)生變化，即開始一段時間內，

水面下降，重心下降；但又由于容器自身質量的影響，水面下降到一定程度后，重心又開始

上升了，直至水流完，重心又回到空容器的重心位置，故選D.

11.如圖6所示，是我國極地考察破冰船——“雪龍?zhí)枴?為滿足破冰航行的要求，其船體

結構經過特殊設計，船體下部與豎直方向成特殊角度.則船體對冰塊的彈力示意圖正確的是

()

圖6

冰塊船體冰塊、船體冰塊舊體冰塊\產體

海水\海水\海水\海水\

ABCD

［答案］C

［解析］船體對冰塊的彈力垂直于接觸面，指向冰塊，故C正確，A、B、D錯誤.

12.如圖7所示，將一個鋼球分別放在量杯、口大底小的普通茶杯和口小底大的普通茶杯中，

鋼球與各容器的底部和側壁相接觸，均處于靜止狀態(tài).若鋼球和各容器側壁都是光滑的，各

容器的底部均處于水平面內，則以下說法正確的是（）

A.各容器的側壁對鋼球均無彈力作用

B.各容器的側壁對鋼球均有彈力作用

C.量杯的側壁對鋼球無彈力作用，其余兩種容器的側壁對鋼球均有彈力作用

D.口大底小的普通茶杯的側壁對鋼球有彈力作用，其余兩種容器的側壁對鋼球均無彈力作

用

［答案］A

［解析］假設容器側壁對鋼球無彈力作用，則鋼球受重力和容器底部對它的支持力作用，鋼

球仍將處于靜止狀態(tài)，故鋼球與容器側壁雖然接觸但沒有發(fā)生形變，容器側壁對鋼球無彈力

作用.

我們也可以假設容器側壁對鋼球有彈力作用，作出各容器中鋼球的受力示意圖如圖所示，可

見三種情況均與鋼球靜止的題設條件相矛盾，所以原假設不成立，各容器的側壁對鋼球均無

彈力作用，因此，本題正確選項為A.

13.如圖8所示，四根完全相同的彈簧都處于水平位置，它們的右端受到大小皆為尸的拉

力作用，而左端的情況各不相同：①中彈簧的左端固定在墻上；②中彈簧的左端受大小也為

F的拉力作用；③中彈簧的左端拴一小物塊，物塊在光滑的桌面上滑動；④中彈簧的左端拴

一小物塊，物塊在有摩擦的桌面上滑動.若認為彈簧的質量都為零，以/］、/應。依次表

示四根彈簧的伸長量，則有（）

一」—1A

〃〃//，〃〃〃〃〃〃〃〃

①②③④

圖8

A.，2>/lB.，4>/1

C./1>，3D.，2=，4

［答案］D

［解析］分析可知題圖中彈簧拉力大小相同，均為F,因為E=fcv,且彈簧完全相同即左相

同，所以%相同，即1］=12=13=

14.如圖9所示為一輕質彈簧的彈力大小尸和長度￡的關系圖像，試由圖線求：

(1)彈簧的原長；

⑵彈簧的勁度系數；

(3)彈簧伸長0.10m時，彈力的大小.(彈簧在彈性限度內)

［答案］⑴10cm(2)200N/m(3)20N

［解析］(1)由題圖知，當彈簧的彈力尸=0時，

彈簧的長度等于彈簧的原長L=10cm.

(2)由題圖知，當彈簧的長度Li=15cm,即伸長量xi=Li—￡=5cm=0.05m時，彈簧的彈力

戶i=l0N.