科學(xué)探究：彈力 高一物理魯科版（2019）必修第一冊同步課時訓(xùn)練

3.2科學(xué)探究：彈力

一、單選題1．在下列各圖中，A、B之間一定存在彈力的是()A. B. C. D.2．2021年7月12日，歐洲杯決賽點球大戰(zhàn)意大利以3:2戰(zhàn)勝英格蘭，時隔53年再奪歐洲杯冠軍。下列四種與足球有關(guān)的情景，說法正確的是()A.被踢起的足球在飛行過程中受一個向前的作用力B.足球被踢起的原因是腳對球的力大于球?qū)δ_的力C.足球落入球網(wǎng)中，球網(wǎng)發(fā)生了彈性形變，足球沒有發(fā)生彈性形變D.靜止在草地上的足球受到彈力是因為草地發(fā)生了形變3．物塊A的重力是10N，放在水平地板上，用彈簧測力計向上拉物塊，若彈簧測力計的示數(shù)為2.5N，則地板對物塊A的作用力為()A.10N，方向豎直向上 B.7.5N，方向豎直向下C.7.5N，方向豎直向上 D.12.5N，方向豎直向上4．如圖所示，重為6N的物體掛在輕質(zhì)彈簧的下端時，彈簧伸長了0.02m?，F(xiàn)換用另一個重為9N的物體掛在彈簧的下端（形變?nèi)栽趶椥韵薅葍?nèi)），這時彈簧的伸長量、勁度系數(shù)分別是()A.0.02m、200N/m B.0.03m、450N/m C.0.03m、300N/m D.0.05m、900N/m5．已知彈簧的勁度系數(shù)為6N/cm，在彈性限度內(nèi)，若彈簧從原長被壓縮了2cm，則彈簧產(chǎn)生的彈力大小為()A.3N B.4N C.8N D.12N6．如圖所示，三角形支架豎直放置，兩個相同的小球用輕質(zhì)彈簧相連，分別穿過兩根光滑的傾斜直桿。兩球初始高度相同，彈簧處于原長狀態(tài)?，F(xiàn)將兩球同時由靜止釋放，左側(cè)小球從P點開始下滑，能到達的最低點是Q點，O是PQ中點。則左側(cè)小球()A.到達Q點后保持靜止B.運動到O點時動能最大C.從P運動至Q的過程中，加速度逐漸減小D.從P運動至O的時間比從O運動至Q的時間短7．如圖所示，木塊靜止放在水平桌面上。則下列說法正確的是()A.木塊所受彈力就是木塊受的重力B.木塊所受彈力是由于桌面發(fā)生微小的形變而產(chǎn)生的C.木塊所受彈力的方向是豎直向下的D.木塊所受彈力是由于木塊發(fā)生微小的形變而產(chǎn)生的8．如圖，在光滑的水平面上A、B兩物體用勁度系數(shù)的輕質(zhì)彈簧連接，彈簧原長，A、B兩物體的質(zhì)量均為0.02kg，初始時彈簧處于原長，物體A以3m/s的速度向右運動，物體B以1m/s的速度向左運動。彈簧的彈性勢能（x為形變量）。在運動過程中，下列說法正確的是()A.物體A最小速度大于零 B.物體B最小速度大于零C.彈簧的最小長度為0.22m D.彈簧的最大長度為0.32m二、多選題9．如圖所示，一輛吉普車停在水平地面上，下列說法正確的是()A.吉普車沒有發(fā)生形變，所以汽車不受彈力 B.吉普車受到向上的彈力，是因為地面發(fā)生了形變 C.吉普車受到向上的彈力，是因為吉普車發(fā)生了形變 D.地面受到向下的彈力，是因為吉普車發(fā)生了形變10．一彈簧原長15cm，受10N外力作用時長度變?yōu)?7cm，若作用在彈簧上的外力大小變?yōu)?0N且彈簧仍然在彈性限度內(nèi)，則下列說法正確的是()A.彈簧長度變?yōu)?.19m B.彈簧長度變?yōu)?.24mC.彈簧的勁度系數(shù)為5N/m D.彈簧的勁度系數(shù)為500N/m11．如圖所示的四幅圖中（AB圖中為柔軟細線懸掛的小球），所有接觸面均光滑，靜止的a、b小球之間一定存在彈力的是()A. B.C. D.三、填空題12．在彈性限度內(nèi)，彈簧發(fā)生彈性形變時，彈力F的大小跟______成正比，即______，式中k叫作彈簧的______，單位是______，符號是______。13．如圖所示，質(zhì)量分別為3m和2m的P、Q按如圖的方式用輕彈簧和輕繩連接，當系統(tǒng)靜止時輕繩的拉力大小為4mg，已知彈簧勁度系數(shù)為k，則彈簧處于_________（選填“伸長”“原長”或“壓縮”）狀態(tài)，彈力大小等于_________，彈簧形變量x等于_________。14．一根輕彈簧在彈性限度內(nèi)，對其施加30N的拉力時，其長為20cm；對其施加30N的壓力時，其長為14cm，則該彈簧的勁度系數(shù)為______N/m，彈簧的原長為______cm。四、計算題15．彈簧原長10cm，在它下面掛一個所受重力為4N的物體時，彈簧長12cm，則在它下面掛所受重力為3N的物體時，彈簧長為多少？16．如圖所示，一個質(zhì)量為m的小球套在豎直放置的半徑為R的光滑圓環(huán)上，勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧一端與小球相連，另一端固定在圓環(huán)的最高點A處，小球處于平衡狀態(tài)時，彈簧與豎直方向的夾角，已知，，重力加速度大小為g，求：（1）圓環(huán)對小球的彈力大小N；（2）輕質(zhì)彈簧的原長。

參考答案1．答案：B解析：A.假設(shè)兩球間有彈力，則拉A、B小球的線將變斜，與題矛盾，A、B間無彈力，A錯誤；B.將B球撤掉后A球?qū)⑾蛴疫\動，可知A、B之間存在彈力，B正確；C.假設(shè)兩球間有彈力，則B小球?qū)⑾蛴疫\動，與題矛盾，A、B間無彈力，C錯誤；D.因撤掉A后，B不會運動，可知A、B之間無彈力，D錯誤。故選B。2．答案：D解析：A.足球飛行過程中與腳不接觸，沒有彈力，故A錯誤；B.相互作用力總是等大反向，故B錯誤；C.一對彈力同時出現(xiàn)，兩個相互作用的物體都發(fā)生了彈性形變，故C錯誤；D.足球受到草地對它的彈力，是因為草地發(fā)生了彈性形變，故D正確。故選D。3．答案：C解析：彈簧測力計的示數(shù)為2.5N，物塊A受到彈簧測力計向上的拉力為2.5N，故地板對物塊A的作用力為方向豎直向上，故ABD錯誤，C正確。故選C。4．答案：C解析：由胡克定律，可得解得重為9N的物體掛在彈簧的下端時，有解得故ABD錯誤;C正確。故選C。5．答案：D解析：根據(jù)胡克定律，故選D。6．答案：B解析：AB.設(shè)小球釋放后向下運動，彈簧的伸長量為x，則沿著桿方向由牛頓第二定律有類比豎直的彈簧振子的受力可知，兩小球均做簡諧振動，O點為平衡位置，則運動到O點時動能最大，小球到達Q點時速度為零，而加速度向上最大，故A錯誤，B正確；C.從P運動至Q的過程中，加速度先逐漸減小到零，再反向逐漸增大，故C錯誤；D.結(jié)合簡諧運動的對稱性可知，從P運動至O的時間與從O運動至Q的時間相等，故D錯誤。故選B。7．答案：B解析：A.木塊放在水平桌面上保持靜止，木塊受到的彈力是桌面對木塊的作用力，木塊受的重力是地球?qū)δ緣K的作用力，兩者產(chǎn)生的原因、施力物體和受力物體等都不同，故A錯誤；BD.桌面對木塊的彈力，是由桌面發(fā)生形變而產(chǎn)生的，故B正確，D錯誤；C.木塊放在水平桌面上保持靜止，由平衡條件分析得知，木塊受到的彈力在數(shù)值上等于木塊受到的重力，但方向豎直向上，故C錯誤。故選B。8．答案：C解析：選水平向右為正方向，由題意知，物體A、B的初速度分別為，當彈簧由壓縮狀態(tài)恢復(fù)到原長時，設(shè)物體A、B的速度分別為，由動量守恒定律和機械能守恒定律得，解得，即A、B兩物體均經(jīng)歷速度反向的過程，故A、B兩物體的最小速度均等于零，AB錯誤；彈簧被壓縮至最短時，A、B兩物體速度相等，由動量守恒定律和機械能守恒定律得，解得彈簧的最大壓縮量，同理可得彈簧的最大伸長量，則彈簧的最小長度與最大長度分別為0.22m和0.30m，C正確，D錯誤。9．答案：BD解析：吉普車和地面相互擠壓，都發(fā)生了彈性形變，故選項A錯誤；地面發(fā)生形變，對吉普車產(chǎn)生向上的彈力，故選項B正確，選項C錯誤；吉普車發(fā)生形變，對地面產(chǎn)生向下的彈力，故選項D正確。10．答案：AD解析：由，一彈簧原長15cm，受10N外力作用時長度變?yōu)?7cm，若作用在彈簧上的外力大小變?yōu)?0N，應(yīng)再伸長2cm，則彈簧長度變?yōu)?.19m，故A正確，B錯誤.由胡克定律得，故C錯誤，D正確.11．答案：BD解析：A.假設(shè)兩球間有彈力，則小球?qū)⑾騼蛇呥\動，與題矛盾，故ab間無彈力；故A錯誤；B.若兩球間無彈力，則兩個都將向下擺動，與題矛盾，說明ab間有彈力；故B正確；C.假設(shè)兩球間有彈力，則ab兩球水平方向受力不平衡，故ab間無彈力；故C錯誤；D.假設(shè)a對b無彈力，則b必然會沿斜面向下運動，故ab間有彈力，故D正確。故選BD。12．答案：彈簧形變量；；勁度系數(shù)；牛/米；N/m解析：在彈性限度內(nèi)，彈簧發(fā)生彈性形變時，彈力F的大小跟彈簧形變量成正比，即式中k叫作彈簧的勁度系數(shù)，單位是牛/米，符號是N/m。13．答案：伸長，mg，解析：對P受力分析，根據(jù)平衡條件可知，彈簧處于拉伸狀態(tài)，彈力大小為根據(jù)胡克定律有聯(lián)立得14．答案：1000；17解析：設(shè)彈簧原長為L