2024-2025學(xué)年高中物理第二章力第三節(jié)彈力課時(shí)作業(yè)含解析教科版必修1

PAGEPAGE7課時(shí)作業(yè)11彈力時(shí)間：45分鐘一、單項(xiàng)選擇題1．減速帶是交叉路口常見的一種交通設(shè)施，車輛駛過(guò)減速帶時(shí)要減速，以保障行人的平安，當(dāng)汽車前輪剛爬上減速帶時(shí)，減速帶對(duì)車輪的彈力為F，下圖中彈力F畫法正確且分解合理的是(B)解析：減速帶對(duì)車輪的彈力方向垂直車輪和減速帶的接觸面，指向受力物體，故A、C錯(cuò)誤．依據(jù)力的作用效果分解，將F可以分解為水平方向和豎直方向，水平方向的分力產(chǎn)生的效果減慢汽車的速度，豎直方向上分力產(chǎn)生向上運(yùn)動(dòng)的作用效果，故B正確，D錯(cuò)誤．故選B.2．下列說(shuō)法正確的是(D)A．木塊放在桌面上受到向上的支持力，這是由于木塊發(fā)生微小形變而產(chǎn)生的B．用一根細(xì)竹竿撥動(dòng)水中的木頭，木頭受到竹竿的推力，這是由于木頭發(fā)生形變而產(chǎn)生的C．繩對(duì)物體的拉力方向總是豎直向上D．掛在電線下面的電燈受到向上的拉力，是由于電線發(fā)生微小形變而產(chǎn)生的解析：彈力是由施力物體發(fā)生形變產(chǎn)生的，所以，A、B選項(xiàng)均錯(cuò)，而D選項(xiàng)正確．繩對(duì)物體的拉力總是沿繩指向繩收縮的方向，但不肯定沿豎直方向，所以C錯(cuò)．3．下列敘述中錯(cuò)誤的是(C)A．壓力、支持力和拉力都是彈力B．壓力和支持力的方向總是垂直于接觸面C．輕繩、輕桿上產(chǎn)生的彈力方向總是在沿著繩、桿的直線上D．輕桿不同于輕繩，彈力的方向可以不在沿桿的直線上解析：由課本學(xué)問(wèn)可知A、B所述正確．桿不同于繩，桿可以發(fā)生拉伸形變、壓縮形變和彎曲形變，所以桿的彈力方向不肯定沿桿，要詳細(xì)狀況詳細(xì)分析，故D選項(xiàng)正確．本題選C.4．探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系時(shí)，在彈性限度內(nèi)，懸掛15N重物時(shí)，彈簧長(zhǎng)度為0.16m，懸掛20N重物時(shí)，彈簧長(zhǎng)度為0.18m，則彈簧的原長(zhǎng)L0和勁度系數(shù)k分別為(D)A．L0＝0.02mk＝500N/mB．L0＝0.10mk＝500N/mC．L0＝0.02mk＝250N/mD．L0＝0.10mk＝250N/m解析：由胡克定律知F1＝k(L1－L0)，①F2＝k(L2－L0)，②由①②解得：L0＝0.1m，k＝250N/m.5．如右圖所示，兩個(gè)木塊的質(zhì)量分別為m1和m2，兩個(gè)輕質(zhì)彈簧的勁度系數(shù)分別為k1和k2，上面木塊壓在上面的彈簧上(但不拴接)，整個(gè)系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)．現(xiàn)緩慢向上提上面的木塊，直到它剛離開上面的彈簧．在此過(guò)程中下面的木塊移動(dòng)的距離為(C)A.eq\f(m1g,k1) B.eq\f(m2g,k1)C.eq\f(m1g,k2) D.eq\f(m2g,k2)解析：在沒(méi)有施加外力向上提時(shí)，彈簧k2被壓縮，其壓縮的長(zhǎng)度為：Δx＝eq\f(m1＋m2g,k2)，在用力向上緩慢提至m1剛離開上面的彈簧時(shí)，上面彈簧彈力為零，彈簧k2仍被壓縮，其壓縮量為：Δx′＝eq\f(m2g,k2).所以在此過(guò)程中，下面的木塊移動(dòng)的距離為Δx－Δx′＝eq\f(m1g,k2).二、多項(xiàng)選擇題6．下列關(guān)于彈力的說(shuō)法中正確的是(AD)A．繩拉物體時(shí)繩對(duì)物體拉力的方向總是沿著繩而指向繩收縮的方向B．靜止在水平路面上的汽車受到的支持力，是汽車輪胎發(fā)生了形變而產(chǎn)生的C．水杯放在水平桌面上對(duì)桌面施加的彈力，是桌面發(fā)生微小形變而產(chǎn)生的D．用細(xì)竹竿撥動(dòng)水中漂移的木塊，木塊受到的彈力是竹竿形變而產(chǎn)生的解析：繩中彈力的方向與繩子形變的方向相反，所以選項(xiàng)A正確；靜止在水平路面上的汽車受到的支持力，是地面發(fā)生了形變而產(chǎn)生的，所以選項(xiàng)B錯(cuò)誤；水杯放在水平桌面上對(duì)桌面施加的彈力，是水杯發(fā)生微小形變而產(chǎn)生的，所以選項(xiàng)C錯(cuò)誤；用細(xì)竹竿撥動(dòng)水中漂移的木塊，木塊受到的彈力是竹竿形變而產(chǎn)生的，所以選項(xiàng)D正確．7．為能視察到我們難以感覺(jué)的微小形變，某同學(xué)在一只扁玻璃瓶里面盛滿水，用穿有透亮細(xì)管的橡膠塞封口，使水面位于細(xì)管中，如圖所示．用手捏瓶，可看到管中的水面明顯改變，說(shuō)明瓶發(fā)生了試驗(yàn)者難以感覺(jué)到的微小形變．為使該試驗(yàn)更有勸服力，管和瓶應(yīng)選用(BC)A．軟塑料瓶B．玻璃瓶C．內(nèi)徑較細(xì)的管D．內(nèi)徑較粗的管解析：本試驗(yàn)是為了視察微小形變，所以不能用形變明顯的軟塑料瓶，而要選玻璃瓶．玻璃瓶的微小形變，可以通過(guò)細(xì)管放大，用手捏玻璃瓶的力越大，管中水面上升越高，說(shuō)明形變量越大，故B、C正確．8．在學(xué)習(xí)胡克定律的過(guò)程中，某小組同學(xué)確定測(cè)量彈簧測(cè)力計(jì)上彈簧的勁度系數(shù)，為此設(shè)計(jì)了如圖所示的裝置．其中P、Q為兩個(gè)相互連接的彈簧測(cè)力計(jì)，P的勁度系數(shù)為k1，Q的勁度系數(shù)為k2.試驗(yàn)過(guò)程中在Q的下方掛上重物(彈簧形變不超出限度)，讀出其拉力為F，再?gòu)淖髠?cè)的刻度尺中讀出Q下降的高度為h(不包含指針和下方的掛鉤)．忽視兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)自身的重力，則依據(jù)以上方法及數(shù)據(jù)(ACD)A．可測(cè)定彈簧測(cè)力計(jì)P的勁度系數(shù)k1B．可測(cè)定彈簧測(cè)力計(jì)Q的勁度系數(shù)k2C．彈簧測(cè)力計(jì)Q的讀數(shù)F＝k1hD．即使沒(méi)有彈簧測(cè)力計(jì)Q，只用一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)P也可以測(cè)量k1解析：彈簧測(cè)力計(jì)P和Q受到的拉力都是F，從左側(cè)的刻度尺中讀出彈簧測(cè)力計(jì)Q下降的高度為h，該高度即彈簧測(cè)力計(jì)P的伸長(zhǎng)量．彈簧的彈力大小與彈簧伸長(zhǎng)量成正比，彈簧測(cè)力計(jì)P的勁度系數(shù)k1＝eq\f(F,h)，故選項(xiàng)A正確；由于彈簧測(cè)力計(jì)Q的伸長(zhǎng)量不知道，所以不能測(cè)定彈簧測(cè)力計(jì)Q的勁度系數(shù)，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤；彈簧測(cè)力計(jì)Q的讀數(shù)與彈簧測(cè)力計(jì)P的讀數(shù)大小相等，F(xiàn)＝k1h，故選項(xiàng)C正確；若沒(méi)有彈簧測(cè)力計(jì)Q，只用一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)P可以通過(guò)測(cè)力計(jì)的示數(shù)得到彈力的大小，通過(guò)掛鉤下降高度得到彈簧的伸長(zhǎng)量，也可以得到k1，故選項(xiàng)D正確．三、非選擇題9．按下列要求畫出下圖中物體所受彈力的示意圖．(1)斜面對(duì)物塊的支持力．(2)墻壁對(duì)球的支持力．(3)大球球面對(duì)小球的支持力．答案：如圖所示．解析：彈力的方向總是與接觸面垂直，圖(a)中，物塊與斜面之間是平面與平面接觸，支持力垂直于接觸面指向被支持物體；圖(b)中，墻壁和球之間是平面與球面接觸，支持力的方向垂直于墻面過(guò)球心而指向球體；圖(c)中，球面與球面接觸，支持力的方向沿兩球心的連線指向小球．10．如右圖所示，為一個(gè)輕質(zhì)彈簧的長(zhǎng)度l和彈力F大小的關(guān)系，試由圖線確定：(1)彈簧的原長(zhǎng)；(2)彈簧的勁度系數(shù)；(3)彈簧長(zhǎng)為0.20m時(shí)彈力的大小．答案：(1)10cm(2)200N/m(3)20N解析：讀懂圖像是求解本題的關(guān)鍵．在該圖像中要留意利用這樣幾個(gè)特別的點(diǎn)：(1)圖線和橫軸的交點(diǎn)，該交點(diǎn)表示彈力為零，即F＝0，表示彈簧處于原長(zhǎng)，所以原長(zhǎng)為10cm；(2)縱坐標(biāo)為10N時(shí)對(duì)應(yīng)的兩個(gè)點(diǎn)，彈簧的長(zhǎng)度分別為5cm和15cm.依據(jù)胡克定律F＝kx，代入數(shù)據(jù)后可以得到k＝200N/m；(3)當(dāng)彈簧長(zhǎng)度為0.20m時(shí)，表示彈簧的伸長(zhǎng)量為10cm，再依據(jù)胡克定律F＝kx，代入數(shù)據(jù)后可以得到F＝20N.11．某同學(xué)用如圖所示的裝置做探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)關(guān)系的試驗(yàn)．他先測(cè)出不掛鉤碼時(shí)彈簧下端指針?biāo)傅臉?biāo)尺刻度，然后在彈簧下端掛上鉤碼，并逐個(gè)增加鉤碼，測(cè)出指針?biāo)傅臉?biāo)尺刻度，所得數(shù)據(jù)列表如下：(重力加速度g取9.8m/s2)鉤碼質(zhì)量m/×102g01.002.003.004.005.006.007.00標(biāo)尺刻度x/×10－2m15.0018.9422.8226.7830.6634.6042.0054.3(1)依據(jù)所測(cè)數(shù)據(jù)，在如圖所示的坐標(biāo)紙上作出彈簧指針?biāo)傅臉?biāo)尺刻度x與鉤碼質(zhì)量m的關(guān)系曲線．答案：如解析圖所示(2)依據(jù)測(cè)得的數(shù)據(jù)和關(guān)系曲線可以推斷，在0～4.9N范圍內(nèi)彈力大小與彈簧伸長(zhǎng)量關(guān)系滿意胡克定律．這種規(guī)格彈簧的勁度系數(shù)為25N/m.解析：(1)如圖所示(2)由此圖線可知，在0～4.9N范圍內(nèi)，彈簧伸長(zhǎng)量與彈力大小成正比，滿意胡克定律，則彈簧的勁度系數(shù)k＝eq\f(F,Δx)＝eq\f(4.9,34.60－15.00×10－2)N/m＝25N/m.12．健身用的拉力器上的彈簧，設(shè)每根長(zhǎng)0.5m，把它拉至1.0m長(zhǎng)時(shí)需拉力100N．若在拉力器上并列裝了5根這樣的彈簧，把它拉到1.7m長(zhǎng)時(shí)須要多大拉力？(假設(shè)彈簧在彈性限度內(nèi))答案：1200N解析：依據(jù)一根彈簧從0.5m伸長(zhǎng)到1.0m時(shí)所須要的拉力為100N，利用胡克定律，可求出訪一根彈簧從0.5m伸長(zhǎng)到1.7m時(shí)的拉力，從而也就可求得使5根彈簧一起伸長(zhǎng)到1.7m時(shí)的拉力．設(shè)l0＝0.5