2020秋高中物理1課后作業(yè)：3-2彈力含解析

學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精2020秋高中物理人教版必修1課后作業(yè)：3-2彈力含解析eq\o（\s\up7（限時(shí)：45分鐘)，\s\do5())一、單項(xiàng)選擇題1．下列說法中錯(cuò)誤的是(B）A．壓力和支持力的方向總是垂直于接觸面的B．微小的力不能使堅(jiān)硬的物體發(fā)生形變，所以就沒有彈力產(chǎn)生C．彈簧測(cè)力計(jì)在稱過重物后指針恢復(fù)到零刻度屬于彈性形變D．只有發(fā)生彈性形變的物體，才會(huì)對(duì)它所接觸的物體產(chǎn)生彈力的作用解析:壓力和支持力的方向總是垂直于接觸面的，故A正確；微小的力也能使堅(jiān)硬的物體發(fā)生形變，只不過發(fā)生的是微小形變，也能產(chǎn)生彈力,故B錯(cuò)誤；彈簧測(cè)力計(jì)在稱過重物后，不受拉力作用，彈簧要恢復(fù)原狀，指針恢復(fù)到零刻度屬于彈性形變，故C正確；根據(jù)彈力產(chǎn)生的條件知道只有發(fā)生彈性形變的物體，才會(huì)對(duì)它所接觸的物體產(chǎn)生彈力的作用，故D正確．2．如圖所示，用細(xì)線將A物體懸掛在頂板上，B物體放在水平地面上，A、B間有一勁度系數(shù)為100N/m的輕彈簧，此時(shí)彈簧伸長(zhǎng)了2cm.已知A、B兩物體的重力分別是3N和5N．則細(xì)線的拉力及B對(duì)地面的壓力分別是（C）A．1N和0 B．5N和7NC．5N和3N D．7N和7N解析：已知彈簧伸長(zhǎng)2cm，彈簧的彈力為F＝2N．可判斷彈簧對(duì)A產(chǎn)生向下的拉力，故細(xì)線的拉力應(yīng)為T＝F＋GA＝5N，B對(duì)地面的壓力FN＝GB－F＝3N．綜上所述，本題正確選項(xiàng)應(yīng)是C。3.在立起一根木棍的過程中要經(jīng)過如圖所示的位置，此時(shí)地面對(duì)木棍的彈力方向是圖中的（B)A．F1的方向B．F2的方向C．F3的方向D．F4的方向解析：本題屬于點(diǎn)面接觸，彈力方向垂直于接觸面指向被支持的物體，所以地面施予木棍的彈力方向正確的是F2。B正確．4．如圖甲所示，一個(gè)彈簧一端固定在傳感器上，傳感器與電腦相連．當(dāng)對(duì)彈簧施加變化的作用力（拉力或壓力）時(shí)，在電腦上得到了彈簧長(zhǎng)度的形變量與彈簧產(chǎn)生的彈力大小的關(guān)系圖象，如圖乙所示．則下列判斷不正確的是(A)A．彈簧產(chǎn)生的彈力和彈簧的長(zhǎng)度成正比B．彈力增加量與對(duì)應(yīng)的彈簧長(zhǎng)度的增加量成正比C．該彈簧的勁度系數(shù)是200N/mD．該彈簧受壓力作用時(shí),勁度系數(shù)不變解析：由圖象可知彈力F隨彈簧的形變量x變化的圖線是一條過坐標(biāo)原點(diǎn)的傾斜直線，所以彈力的增加量與對(duì)應(yīng)的彈簧長(zhǎng)度的伸長(zhǎng)量成正比,同時(shí)由圖象可得彈簧的勁度系數(shù)k＝eq\f（ΔF,Δx）＝eq\f（10,0.05）N/m＝200N/m，選項(xiàng)B、C、D正確，選項(xiàng)A錯(cuò)誤．5.如圖所示,一勁度系數(shù)為k，原長(zhǎng)為L(zhǎng)0的輕彈簧，下端固定在水平面上,先用向下的力F壓縮彈簧至穩(wěn)定，然后改用向上的力F拉彈簧，再次至穩(wěn)定，從壓縮彈簧至穩(wěn)定到拉彈簧至穩(wěn)定這一過程中彈簧上端上升的高度為（B）A。eq\f(F,k） B。eq\f（2F，k)C．L0＋eq\f(F,k） D．L0－eq\f(F，k）解析：當(dāng)用向下的力F壓縮彈簧至穩(wěn)定時(shí)，彈簧壓縮的長(zhǎng)度為x1＝eq\f（F，k)；當(dāng)改用向上的力F拉彈簧，再次至穩(wěn)定時(shí)彈簧伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度為x2＝eq\f（F，k）；則彈簧上端上升的高度為h＝x1＋x2＝eq\f(2F，k)，故選B.二、多項(xiàng)選擇題6。如圖所示，為一輕質(zhì)彈簧的長(zhǎng)度和彈力大小的關(guān)系，根據(jù)圖象判斷，正確的結(jié)論是(BD)A．彈簧的勁度系數(shù)為1N/mB．彈簧的原長(zhǎng)為6cmC．彈簧伸長(zhǎng)8cm時(shí)，彈力的大小為2ND．當(dāng)彈力大小為4N時(shí),彈簧長(zhǎng)度為10cm或2cm解析：由k＝eq\f（ΔF，Δx)得，k＝100N/m，故A錯(cuò)；F＝0時(shí)，彈簧處于原長(zhǎng)，由圖可知x0＝6cm，B對(duì)；伸長(zhǎng)8cm時(shí)的彈力：F＝k·Δx＝8N，C錯(cuò);由圖知，F(xiàn)＝4N時(shí)，彈簧長(zhǎng)2cm或10cm,D對(duì)．7．如圖所示,地面受到的彈力的大小等于(BD)A．A和B產(chǎn)生的壓力之和B．B對(duì)地面的壓力C．A的重力加上B對(duì)地面的壓力D．A和B的重力之和解析：地面受到的彈力是由與它接觸的B物體施加的，大小等于A和B的重力之和．8．如圖所示，一傾角為45°的斜面固定于豎直光滑墻上,為使一光滑的鐵球靜止，需加一水平力F，且F通過球心，則下列說法正確的是（BD）A．球一定受墻的彈力且水平向左B．球可能受墻的彈力且水平向左C．球可能受斜面的彈力且垂直斜面向上D．球一定受斜面的彈力且垂直斜面向上解析：若沒有豎直墻,球在水平力F和斜面共同作用下也可能處于靜止?fàn)顟B(tài)，即球有可能不受墻的彈力，若有彈力則該彈力方向垂直豎直墻水平向左,A錯(cuò)誤、B正確；若無斜面，球一定不會(huì)保持靜止，即球一定受到斜面的彈力，該彈力方向垂直斜面向上，C錯(cuò)誤、D正確．三、非選擇題9．在圖中畫出物體P受到的各接觸點(diǎn)或接觸面對(duì)它的彈力的示意圖，其中甲、乙、丙、丁中物體P處于靜止?fàn)顟B(tài)．答案：如圖所示10．某同學(xué)做“探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)量的關(guān)系"的實(shí)驗(yàn),設(shè)計(jì)了如下圖（1)所示的實(shí)驗(yàn)裝置．他先測(cè)出不掛鉤碼時(shí)彈簧的自然長(zhǎng)度，然后在彈簧下端依次掛1、2、3、4、5個(gè)鉤碼，待靜止時(shí)，測(cè)出彈簧相應(yīng)的總長(zhǎng)度．每只鉤碼的質(zhì)量都是10g．實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)見下表．(彈力始終未超過彈性限度，g取10N/kg）鉤碼質(zhì)量/g01020304050彈簧總長(zhǎng)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(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，在給定的如上圖（2）所示的坐標(biāo)紙上，作出彈簧彈力大小F跟彈簧總長(zhǎng)度l之間的函數(shù)關(guān)系圖象．答案：如圖所示（2)圖象跟坐標(biāo)軸交點(diǎn)的物理意義是表示彈簧原長(zhǎng)．該彈簧的勁度系數(shù)k是20N/m.解析:（1)描點(diǎn)作出圖象，如答圖所示．（2)圖象跟坐標(biāo)軸交點(diǎn)的物理意義表示彈簧原長(zhǎng)．由圖象可知，彈簧的勁度系數(shù)應(yīng)等于直線的斜率，即k＝eq\f(ΔF，Δl)＝20N/m。11．一根彈簧原長(zhǎng)為20cm，當(dāng)用15N的力拉它時(shí)，彈簧長(zhǎng)為25cm.(1)求此彈簧的勁度系數(shù)．（2)若此彈簧受21N的壓力，則彈簧長(zhǎng)度變?yōu)槎嗌?？答?（1)300N/m（2）13cm解析：（1）彈簧原長(zhǎng)l0＝20cm＝0.2m，現(xiàn)在長(zhǎng)度l＝25cm＝0.25m由胡克定律F＝kx＝k(l－l0）得：勁度系數(shù)k＝300N/m.(2)由胡克定律F＝kx＝k（l0－l′）得l′＝l0－eq\f（F，k）＝(20－eq\f（21，300）×102)cm＝13cm.12．如圖所示，一勁度系數(shù)為k2的彈簧豎直地放在桌面上,上面壓一質(zhì)量為m的物體，另一勁度系數(shù)為k1的彈簧豎直地放在物體上面，其下端與物體的上表面連接在一起，兩個(gè)彈簧的質(zhì)量都不計(jì)．要想使物體在靜止時(shí)下面彈簧承受的壓力減為原來的eq\f（2，3)，應(yīng)將上面彈簧的上端A豎直向上提一段距離d，則d為多少？答案：eq\f（k1＋k2mg，3k1k2)解析:本題考查胡克定律與二力平衡問題，關(guān)鍵是A端上移距離應(yīng)是上面彈簧的伸長(zhǎng)量與下面彈簧壓縮量的減少量的和．物體處于平衡狀態(tài),在豎直方向上所受的合外力為零．當(dāng)上面的彈簧沒有作用力時(shí)，下面彈簧對(duì)物體的支持力等于物體的重力，所以下面彈簧的壓縮量為Δx1＝eq\f(mg,k2).當(dāng)上面彈簧提起時(shí)，下面彈簧的彈力為物體重力的eq\f（2，3），故彈簧的壓縮量為Δx2，k2Δx2＝eq\f(2mg，3），Δx2＝eq\f（2mg，3k2）。下面彈簧兩次壓縮量之差為Δx＝Δx1－Δx2＝eq\f（mg，3k2).這說明重物要上升Δx。當(dāng)提起A端時(shí),上面的彈簧伸長(zhǎng)量為Δx3，產(chǎn)生的彈力大小為eq\f（mg,3）＝k1Δx3，所以Δx3＝eq