2019-2020學年新教材高中物理課后作業(yè)10重力與彈力含解析新人教版必修

PAGEPAGE7課后作業(yè)(十)[要點對點練]要點一：重力1．有一質(zhì)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[解析]質(zhì)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(zhì)量仍然均勻分布，關(guān)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(zhì)量減小，因此重力減?。x項C正確．[答案]C2.一個圓球形薄殼容器所受重力為G，用一細線懸掛起來，如圖所示．現(xiàn)在容器里裝滿水，若在容器底部有一個小閥門，將小閥門打開讓水慢慢流出，在此過程中，系統(tǒng)(包括容器和水)的重心位置()A．慢慢下降B．慢慢上升C．先下降后上升D．先上升后下降[解析]重心的位置與物體的質(zhì)量分布和形狀有關(guān)，裝滿水的球殼和水整體的重心在球心，隨著水從閥門不斷流出，重心位置不斷下降，當水快要流完時，重心又上升，最后處于球心，故重心的位置先下降后上升．C正確．[答案]C3．下列關(guān)于重力的說法中正確的是()A．物體所受重力的方向總是指向地球球心B．用測力計測小球的重力時，測力計對小球的拉力就是小球的重力C．物體只有在落向地面時才受到重力作用D．同一個物體，在地球的赤道和兩極，其重力大小是不同的[解析]物體所受重力的方向總是豎直向下，A錯誤；在平衡狀態(tài)用測力計測小球的重力時，測力計對小球的拉力大小等于小球的重力大小，但拉力不是重力，B錯誤；在地球表面附近，物體都受到重力作用，C錯誤；同一個物體，在地球的赤道和兩極，其重力大小是不同的，因為重力加速度不同，D正確．[答案]D要點二：彈力胡克定律4．關(guān)于形變與彈力的說法中正確的是()A．只有彈簧才可以產(chǎn)生彈力B．接觸的物體之間發(fā)生的形變程度越大，它們之間的彈力越小C．日常生活中所說的彈簧的“硬”與“軟”是指彈簧的輕與重D．日常生活中所說的彈簧的“硬”與“軟”是指彈簧的勁度系數(shù)的大小[解析]彈力產(chǎn)生在相互接觸且相互擠壓的兩物體間，不僅僅是彈簧，A錯誤；由胡克定律可知，接觸的物體之間發(fā)生的形變程度越大，彈力越大，B錯誤；日常生活中所說的彈簧的“硬”與“軟”是指彈簧的勁度系數(shù)的大小，C錯誤，D正確．[答案]D5.(多選)玩具汽車停在模型橋面上，如圖所示，下列說法正確的是()A．橋面受向下的彈力，是因為汽車發(fā)生了形變B．汽車沒有發(fā)生形變，所以汽車不受彈力C．汽車受向上的彈力，是因為橋梁發(fā)生了彈性形變D．汽車受向上的彈力，是因為汽車發(fā)生了形變[解析]彈性形變指物體形變之后撤去外力能完全恢復原來形狀的形變．模型橋受到向下的彈力，是因為汽車發(fā)生了彈性形變，A正確，B錯誤；汽車受到向上的彈力，是因為橋梁發(fā)生了彈性形變，C正確，D錯誤．[答案]AC6.如圖所示，一根棒放在臺階上，F(xiàn)a、Fb、Fc、Fd分別表示A、B兩點可能的彈力方向，其中Fa、Fc豎直向上，F(xiàn)b、Fd垂直于棒的方向斜向上．其中正確表示棒上A、B兩點所受彈力的是()A．Fa、Fc B．Fb、FcC．Fa、Fd D．Fb、Fd[解析]彈力方向是與接觸面垂直．在A處是臺階上的點與棒的面接觸，所以彈力應是Fb；在B處，是棒的一端點與臺階平面接觸，所以彈力應是Fc.B正確．[答案]B7．一根彈簧受到30N的拉力時，長度為20cm，受到30N的壓力時，長度為14cm，則該彈簧的原長L和勁度系數(shù)k分別為()A．L＝17cm，k＝1000N/mB．L＝10cm，k＝1.5N/mC．L＝17cm，k＝10N/mD．L＝10cm，k＝150N/m[解析]設彈簧的原長為L0，根據(jù)胡克定律有F1＝k(L1－L0)，F(xiàn)2＝k(L0－L2)，代入數(shù)據(jù)有30＝k(0.2－L0)，30＝k(L0－0.14)，聯(lián)立兩式得k＝1000N/m，L0＝0.17m＝17cm，A正確．[答案]A要點三：探究彈簧彈力與形變量的關(guān)系8.(多選)用如圖所示的裝置做“探究彈簧彈力與形變量的關(guān)系”實驗，下列說法正確的是()A．要記錄彈簧的伸長量及所掛鉤碼的質(zhì)量B．為減小實驗誤差，應多測幾組數(shù)據(jù)C．每次增加的鉤碼數(shù)量必須相等D．通過實驗可知，在彈性限度內(nèi)，彈力與彈簧的長度成正比[解析]彈簧被拉伸時，要記錄彈簧的伸長量及所掛鉤碼的質(zhì)量，方便研究力與形變量的關(guān)系，故A正確；為減小實驗誤差，應多測幾組數(shù)據(jù)，故B正確；每次增加的鉤碼數(shù)量不必相等，故C錯誤；在彈性限度內(nèi)，彈力與形變量成正比，故D錯誤．[答案]AB9．某同學在探究彈簧彈力與形變量的關(guān)系時，設計了如圖(a)所示的實驗裝置．他先測出不掛鉤碼時彈簧的自然長度，然后在彈簧下端依次掛1、2、3、4、5個鉤碼，待靜止時，測出彈簧相應的總長度．每只鉤碼的質(zhì)量都是10g．實驗數(shù)據(jù)如下表所示．(彈力始終未超出彈簧的彈性限度，g取10N/kg)鉤碼質(zhì)量/g01020304050彈簧總長度/cm5.005.506.006.507.007.50彈力大小/N00.10.20.30.40.5(1)試根據(jù)這些實驗數(shù)據(jù)，在圖(b)所示的坐標紙上作出彈簧彈力大小F跟彈簧總長度l之間的函數(shù)關(guān)系圖像．(2)圖像在l軸上的截距的物理意義是____________．該彈簧的勁度系數(shù)k＝________N/m.[解析](1)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)描點連線，所得圖像如圖所示．(2)圖像在l軸上的截距的物理意義是表示彈簧原長．由圖像可知，彈簧的勁度系數(shù)應等于直線的斜率，即k＝eq\f(ΔF,Δl)＝20N/m.[答案](1)見解析圖(2)表示彈簧原長20[綜合提升練]10．(多選)如果地面上一切物體受到的重力都消失了，則可能出現(xiàn)的現(xiàn)象是(不考慮地球自轉(zhuǎn))()A．江河的水不會流動B．雞毛和鐵球都可懸浮在空中C．天不會下雨D．一切物體的質(zhì)量都變?yōu)榱鉡解析]物體受到的重力消失，則一切由重力產(chǎn)生的作用效果都將消失，但質(zhì)量不會變．故選項A、B、C正確；選項D錯誤．[答案]ABC11．鍛煉身體用的拉力器中，并列裝有四根相同的彈簧，每根彈簧的自然長度都是40cm，某人用600N的力把它們拉長至1.6m，則()A．人的每只手受到拉力器的拉力為300NB．每根彈簧產(chǎn)生的彈力為150NC．每根彈簧的勁度系數(shù)為93.75N/mD．每根彈簧的勁度系數(shù)為500N/m[解析]每根彈簧的彈力F＝eq\f(600,4)N＝150N，故B正確；根據(jù)胡克定律有150N＝k(1.6m－0.4m)，解得k＝125N/m，故C、D錯誤；人的每只手所受的拉力均為600N，A錯誤．[答案]B12.如圖所示，一光滑的球靜止在水平地面與豎直墻壁所夾的墻角處，下列說法正確的是()A．球一定受墻壁的彈力且水平向左B．球可能受墻壁的彈力且水平向左C．球一定受到地面的彈力且豎直向上D．球可能受到地面的彈力且豎直向上[解析]若球受到墻壁向左的彈力就一定會運動，所以選項A、B錯誤；球一定受到地面的彈力且豎直向上，否則球不能靜止，所以選項C正確，D錯誤．[答案]C13.如圖所示，一根彈性桿的一端固定在傾角為30°的斜面上，桿的另一端固定一個重為2N的小球，小球處于靜止狀態(tài)，則彈性桿對小球的彈力()A．大小為2N，方向平行于斜面向上B．大小為1N，方向平行于斜面向上C．大小為2N，方向垂直于斜面向上D．大小為2N，方向豎直向上[解析]小球受重力和桿的支持力(彈力)作用處于靜止狀態(tài)，由二力平衡知識可知，桿對小球的彈力與重力等大、反向．故D正確．[答案]D14．如圖所示，彈簧測力計和細線的重力不計，一切摩擦不計，重物的重力G＝10N，則彈簧測力計A和B的讀數(shù)分別為()A．10N,20N B．10N,10NC．10N,0 D．0,0[解析]彈簧測力計的示數(shù)是彈簧測力計一端所受拉力的大小．物體都處于靜止狀態(tài)，拉力大小都等于物體所受重力的大小，B正確．[答案]B15．某同學做“探究彈力和彈簧伸長量的關(guān)系”的實驗．(1)圖甲是不掛鉤碼時彈簧下端指針所指的標尺刻度，其示數(shù)為7.73cm；圖乙是在彈簧下端懸掛鉤碼后指針所指的標尺刻度，此時彈簧的伸長量Δl為________cm.(2)本實驗通過在彈簧下端懸掛鉤碼的方法來改變彈簧的彈力，關(guān)于此操作，下列選項中規(guī)范的做法是________(填選項前的字母)．A．逐一增掛鉤碼，記下每增加一只鉤碼后指針所指的標尺刻度和對應的鉤碼總重B．隨意增減鉤碼，記下增減鉤碼后指針所指的標尺刻度和對應的鉤碼總重(3)圖丙是該同學描繪的彈簧的伸長量Δl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