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

PAGEPAGE7課時作業(yè)11彈力時間：45分鐘一、單項選擇題1．減速帶是交叉路口常見的一種交通設施，車輛駛過減速帶時要減速，以保障行人的平安，當汽車前輪剛爬上減速帶時，減速帶對車輪的彈力為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)生向上運動的作用效果，故B正確，D錯誤．故選B.2．下列說法正確的是(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．用一根細竹竿撥動水中的木頭，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選項均錯，而D選項正確．繩對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．3．下列敘述中錯誤的是(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：由課本學問可知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，要詳細狀況詳細分析，故D選項正確．本題選C.4．探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系時，在彈性限度內(nèi)，懸掛15N重物時，彈簧長度為0.16m，懸掛20N重物時，彈簧長度為0.18m，則彈簧的原長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，兩個木塊的質(zhì)量分別為m1和m2，兩個輕質(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．在此過程中下面的木塊移動的距離為(C)A.eq\f(m1g,k1) B.eq\f(m2g,k1)C.eq\f(m1g,k2) D.eq\f(m2g,k2)解析：在沒有施加外力向上提時，彈簧k2被壓縮，其壓縮的長度為：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，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).所以在此過程中，下面的木塊移動的距離為Δx－Δx′＝eq\f(m1g,k2).二、多項選擇題6．下列關(guān)于彈力的說法中正確的是(AD)A．繩拉物體時繩對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．用細竹竿撥動水中漂移的木塊，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B錯誤；水杯放在水平桌面上對桌面施加的彈力，是水杯發(fā)生微小形變而產(chǎn)生的，所以選項C錯誤；用細竹竿撥動水中漂移的木塊，木塊受到的彈力是竹竿形變而產(chǎn)生的，所以選項D正確．7．為能視察到我們難以感覺的微小形變，某同學在一只扁玻璃瓶里面盛滿水，用穿有透亮細管的橡膠塞封口，使水面位于細管中，如圖所示．用手捏瓶，可看到管中的水面明顯改變，說明瓶發(fā)生了試驗者難以感覺到的微小形變．為使該試驗更有勸服力，管和瓶應選用(BC)A．軟塑料瓶B．玻璃瓶C．內(nèi)徑較細的管D．內(nèi)徑較粗的管解析：本試驗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，可以通過細管放大，用手捏玻璃瓶的力越大，管中水面上升越高，說明形變量越大，故B、C正確．8．在學習胡克定律的過程中，某小組同學確定測量彈簧測力計上彈簧的勁度系數(shù)，為此設計了如圖所示的裝置．其中P、Q為兩個相互連接的彈簧測力計，P的勁度系數(shù)為k1，Q的勁度系數(shù)為k2.試驗過程中在Q的下方掛上重物(彈簧形變不超出限度)，讀出其拉力為F，再從左側(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)．忽視兩個彈簧測力計自身的重力，則依據(jù)以上方法及數(shù)據(jù)(ACD)A．可測定彈簧測力計P的勁度系數(shù)k1B．可測定彈簧測力計Q的勁度系數(shù)k2C．彈簧測力計Q的讀數(shù)F＝k1hD．即使沒有彈簧測力計Q，只用一個彈簧測力計P也可以測量k1解析：彈簧測力計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力計Q下降的高度為h，該高度即彈簧測力計P的伸長量．彈簧的彈力大小與彈簧伸長量成正比，彈簧測力計P的勁度系數(shù)k1＝eq\f(F,h)，故選項A正確；由于彈簧測力計Q的伸長量不知道，所以不能測定彈簧測力計Q的勁度系數(shù)，故選項B錯誤；彈簧測力計Q的讀數(shù)與彈簧測力計P的讀數(shù)大小相等，F(xiàn)＝k1h，故選項C正確；若沒有彈簧測力計Q，只用一個彈簧測力計P可以通過測力計的示數(shù)得到彈力的大小，通過掛鉤下降高度得到彈簧的伸長量，也可以得到k1，故選項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)斜面對物塊的支持力．(2)墻壁對球的支持力．(3)大球球面對小球的支持力．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，為一個輕質(zhì)彈簧的長度l和彈力F大小的關(guān)系，試由圖線確定：(1)彈簧的原長；(2)彈簧的勁度系數(shù)；(3)彈簧長為0.20m時彈力的大?。鸢福?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特別的點：(1)圖線和橫軸的交點，該交點表示彈力為零，即F＝0，表示彈簧處于原長，所以原長為10cm；(2)縱坐標為10N時對應的兩個點，彈簧的長度分別為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)當彈簧長度為0.20m時，表示彈簧的伸長量為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．某同學用如圖所示的裝置做探究彈力和彈簧伸長關(guān)系的試驗．他先測出不掛鉤碼時彈簧下端指針所指的標尺刻度，然后在彈簧下端掛上鉤碼，并逐個增加鉤碼，測出指針所指的標尺刻度，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標尺刻度x/×10－2m15.0018.9422.8226.7830.6634.6042.0054.3(1)依據(jù)所測數(shù)據(jù)，在如圖所示的坐標紙上作出彈簧指針所指的標尺刻度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，設每根長0.5m，把它拉至1.0m長時需拉力100N．若在拉力器上并列裝了5根這樣的彈簧，把它拉到1.7m長時須要多大拉力？(假設彈簧在彈性限度內(nèi))答案：1200N解析：依據(jù)一根彈簧從0.5m伸長到1.0m時所須要的拉力為100N，利用胡克定律，可求出訪一根彈簧從0.5m伸長到1.7m時的拉力，從而也就可求得使5根彈簧一起伸長到1.7m時的拉力．設l0＝0.5