2021-2022学年粤教版（2019）必修第一册 3.2弹力 同步练习（word解析版）

2021-2022学年粤教版（2019）必修第一册
3.2弹力
同步练习（解析版）
1．在如图所示的四种情况中，物体A、B之间一定有弹力的是（　　）
A．
B．
C．
D．
2．一杆搁在矮墙上,关于杆受到的弹力的方向,图中正确的是(　　)
A．B．C．D．
3．一根原长10cm的弹簧，挂上5N的钩码时弹簧长度变为12cm，当这根弹簧改挂上15N的钩码时仍在弹性限度内，弹簧长度变为
A．4cm
B．8cm
C．12cm
D．16cm
4．关于弹力，下列说法中错误的是(
)
A．物体受到的弹力是由于施力物体的形变而产生的
B．弹力产生在直接接触而发生弹性形变的物体之间
C．相互挤压的物体间弹力方向总是跟接触面相垂直
D．相互接触的物体间一定存在弹力
5．一弹簧的两端各用10N的外力向外拉伸，弹簧伸长了6cm．现将其中一端固定于墙上，另一端用5N的外力来拉伸它，则弹簧的伸长量应为（
）
A．6cm
B．3cm
C．1.5cm
D．0.75cm
6．在竖直悬挂的轻质弹簧下端挂一个钩码，弹簧伸长了4cm，如果在该弹簧下端挂两个这样的钩码（弹簧始终发生弹性形变），弹簧的伸长量为（　　）
A．4cm
B．6cm
C．8cm
D．16cm
7．一根轻质弹簧，竖直悬挂，原长为10
cm．当弹簧下端挂2.0
N的重物时，伸长1.0
cm；则当弹簧下端挂8.0
N的重物时，弹簧长(
)
A．4.0
cm
B．14.0
cm
C．8.0
cm
D．18.0
cm
8．下面关于弹力的几种说法，其中正确的是
（
）
A．只要两物体接触就一定产生弹力
B．静止在水平面上的物体所受的重力就是它对水平面的压力
C．静止在水平面上的物体，物体受到向上的弹力是因为地面发生了形变
D．只要物体发生形变就一定有弹力产生
9．某同学做“探究弹力与弹簧伸长量的关系”的实验，他先把弹簧平放在桌面上使其自然伸长，用直尺测出弹簧的原长，再把弹簧竖直悬挂起来，挂上钩码后测出弹簧伸长后的长度L，把作为弹簧的伸长量x，这样操作，由于弹簧自身重力的影响，最后画出的图线可能是图中的（
）
A．
B．
C．
D．
10．用弹簧测力计悬挂静止的小球，下列说法正确的是（
）
A．弹簧测力计对小球的拉力就是小球所受的重力
B．弹簧测力计对小球的拉力的大小等于小球所受重力的大小
C．小球所受拉力的施力物体是地球
D．小球所受重力的施力物体是弹簧测力计
11．下列各图中P、Q两球之间不存在弹力的是（所有接触面都是光滑的）（
）
A．
B．
C．
D．
12．如图所示，一劲度系数为k的弹簧，下端悬挂一质量为m的重物，平衡时物体在a位置．现用力将物体向下拉长x至b位置，则此时弹簧的弹力为（
）
A．kx
B．mg+kx
C．mg﹣kx
D．以上说法都不正确
13．下列各种情况中，属于弹性形变的有(　　)
A．撑杆跳高运动员起跳中，撑杆的形变
B．当你坐在椅子上时，椅面发生的微小形变
C．细钢丝被绕制成弹簧
D．铝桶被砸扁
14．如图所示，轻质弹簧的两端均在5N的拉力作用下，弹簧伸长了10cm（在弹性限度内）；下列说法正确的是
A．此时弹簧所受的合力为零
B．此时弹簧的弹力为10
N
C．该弹簧的劲度系数为50N/m
D．该弹簧的劲度系数为100
N/m
15．一个实验小组在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中，使用两根不同的轻质弹簧a和b，得到弹力与弹簧长度的图象如图所示．下列表述正确的是（
）
A．a的截距比b的小，由此判断a的劲度系数比b的小
B．a的斜率比b的大，由此判断a的劲度系数比b的大
C．a的截距比b的小，由此判断a的原长比b的小
D．由图象获得的信息表明弹力与弹簧的长度成正比
16．一根轻弹簧在10.0N的拉力作用下，长度由原来的5.00cm伸长为6.00cm。
（1）当这根弹簧长度为4.20cm时，受到的压力有多大？弹簧的劲度系数为多大？
（2）当弹簧受到15N的拉力时，弹簧的长度是多少？
17．如图所示，一根轻弹簧长度由原来的5.00cm伸长为6.00cm，手受到的弹力为10.0N。那么，当这根弹簧伸长到6.20cm时（在弹性限度内），手受到的弹力有多大？
18．如图所示，一根弹簧的原长为20
cm，竖直悬挂着，当用15
N的力向下拉弹簧时，量得弹簧长24
cm.若把它竖立在水平桌面上，用30
N的力竖直向下压时，弹簧长多少？
19．如图，原长分别为L1和L2，劲度系数分别为k1和k2的轻质弹簧竖直地悬挂在天花板上，两弹簧之间有一质量为m1的物体，最下端挂着质量为m2的另一物体，整个装置处于静止状态．现用一个质量为m的平板把下面的物体竖直地缓慢地向上托起，直到两个弹簧的总长度等于两弹簧原长之和．求：
（1）这时托起平板竖直向上的力是多少？
（2）整个过程m2上升的高度是多少？
参考答案
1．B
【详解】
A、B两个球尽管接触，由于两细绳竖直，但相互没有挤压，没有发生弹性形变，两者之间不存在弹力，故A错误；两球存在相互挤压，发生了弹性形变，两球之间存在弹力，故B正确；
A、B两个球尽管接触，但相互没有挤压，没有发生弹性形变，两者之间不存在弹力，故C错误；由于细绳竖直，重力与细绳的拉力平衡，斜面对球没有弹力，否则小球受到本身三个力，合力不可能为零，小球就不能平衡，与题条件不符，故D错误．
2．D
【详解】
A、的方向没有垂直于杆，故A错误；
B、的方向没有垂直于杆，而的方向没有垂直于接触面，故B错误；
C、的方向应垂直于接触面，故C错误；
D、两力均垂直于接触面，并指向受力物体，故D正确；
点睛：本题考查弹力的方向，要明确点面结合时，弹力是垂直于接触面而指向受力物体．
3．D
【详解】
挂上5N的钩码时弹簧长度变为12cm，根据胡克定律
F=kx
可得劲度系数
k=250N/m
所以当这根弹簧改挂上15N的钩码时弹簧伸长了6cm，所以弹簧此时的长度为
L=10cm+6cm=16cm
故D正确，ABC错误。
4．D
【详解】
物体受到的弹力是由于施力物体发生形变而要恢复形变产生的，A正确，产生弹力的条件是接触的物体间发生形变，所以B正确，弹力总是垂直物体间接触面的，C正确，相互接触的物体如果没有发生形变则他们之间没有弹力的作用，D错误．
5．B
【详解】
弹簧的两端各用10N的外力向外拉伸，左手10N是为了让弹簧静止，而右手的10N是为了让弹簧发生形变，故弹簧所受的合外力只有10N，由可得，弹簧劲度系数
，
所以当把弹簧其中一端固定于墙上，同样起到使弹簧静止的作用，同样由可得
6．C
【详解】
根据题意可得，当弹簧下端挂一个钩码时，由胡克定律得
解得弹簧的劲度系数为
当弹簧下端挂两个钩码时，由胡克定律得
所以
=8cm
故选C；
7．B
【解析】
试题分析：据题意，当弹簧下挂2N重物时，伸长1cm，据胡克定律有：，则劲度系数为：，则当弹簧下端挂8N物体时，弹簧伸长量为：，所以弹簧总长为：14m．故B选项正确．
考点：本题考查胡克定律．
8．C
【详解】
A．两物体接触产生挤压时才有弹力，A错;
BC．物体对水平面的压力性质上属于弹力，与重力不同，B错．C对;
D．物体发生弹性形变时才有弹力产生，D错;
故选Ｃ。
9．C
【详解】
（1）实验中用横轴表示弹簧的伸长量x，纵轴表示弹簧的拉力F（即所挂重物的重力大小）；
（2）弹簧平放时测量自然长度，此时弹簧伸长量为0cm；
（3）当竖直悬挂时，由于自身重力的影响弹簧会有一段伸长量，但此时所挂重物的重力为0N（即：F=0N）；
（4）因为在弹簧的弹性限度内，弹簧的伸长与其所受的拉力成正比；
综合上述分析四个图象中只有C符合。
故选C。
【分析】
首先弄清横轴和纵轴代表的含义，在这里x代表的是弹簧的伸长量，即L﹣L0，最后综合判断选取答案．
【点评】
此题考查学生运用图象来处理数据的能力，关键是弄清坐标轴代表的意义，并能综合分析拉力F与伸长量△L的关系．需要注意弹簧的平放与竖直放对横纵坐标的影响．
10．B
【详解】
A．弹簧测力计对小球的拉力的施力物体是弹簧测力计，故拉力不是重力，故A错误；
B．小球静止，则由二力平衡可知，弹簧测力计对小球的拉力大小等于小球的重力大小，故B正确；
C．小球所受拉力的施力物体是弹簧测力计，故C错误；
D．小球所受重力的施力物体是地球，故D错误；
故选B。
11．C
【详解】
A.A图中若两球间无弹力则小球将向凹面的底部运动，PQ间有弹力，故A不符合题意；
B.B图两球间若无弹力则小球P将向下运动，PQ间有弹力，故B不符合题意；
C.C图两球间若有弹力则小球将向两边运动，PQ间无弹力，故C符合题意；
D.D图两球间若无弹力则小球P将向右下运动，PQ间有弹力，故D不符合题意．
12．B
【分析】
球在a位置，受重力和弹簧拉力，根据胡克定律和平衡条件列方程；球在B位置根据胡克定律求解即可．
【详解】
因球在a位置平衡，即：
所以
故选项B正确．
【点睛】
本题考查了胡克定律公式的应用，知道F=kx中的x为弹簧的形变量．
13．AB
【详解】
发生形变后能够恢复原状的形变叫弹性形变．本题中撑杆的形变、椅子的形变均属于弹性形变．细钢丝绕制成弹簧后不能恢复成细钢丝，所以不属于弹性形变，C错．同理被砸扁的铝桶也不能恢复原状，D错．
14．AC
【详解】
AB．轻质弹簧的两端均在5N的拉力作用下，合力为零，弹簧的弹力F弹=5N，A正确，B错误；
CD．据胡克定律得，弹簧的劲度系数
C正确，D错误。
故选AC。
考点：胡克定律
【名师点睛】
解决本题的关键是掌握胡克定律，注意在F=kx，F是弹簧的弹力，不是弹簧的合力，以及x表示弹簧的形变量，不是弹簧的原长。
15．BC
【详解】
AB．斜率k＝表示弹簧的劲度系数，a的斜率比b的大，由此判断a的劲度系数比b的大，选项A错误，选项B正确；
C．横截距表示F＝0时弹簧的原长，a的截距比b的小，由此判断a的原长比b的小，选项C正确；
D．由图象获得的信息表明弹力与弹簧的长度改变量成正比，选项D错误．
故选BC。
16．（1）8.0N，1.0×103N/m；（2）6.5cm
【详解】
(1)据胡克定律可得，弹簧的劲度系数为
当这根弹簧长度为4.20cm时，被压缩0.8cm，受到的压力大小为
(2)当弹簧受到15N的拉力时，弹簧的形变量为
此时弹簧的长度为
l=l0+x3=6.5cm
17．12N
【详解】
弹簧在10.0N的拉力作用下，长度由原来的5.00cm伸长为6.00cm，故劲度系数为
当这根弹簧长度为6.20cm时，伸长量为
x′=6.20cm-5.00cm=1.20cm=0.012m
故手受到的弹力为
F=kx′=1000×0.012N=12N
18．12cm
【详解】
当弹簧受向下的15
N的拉力作用时，由胡克定律知：F1＝k（L2－L1），
即15＝k（0.24－0.2）．
解得劲度系数为：
k＝N/m＝375
N/m
当用30
N的力向下压时，设弹簧长为L3，由胡克定律知：F2＝k（L1－L3）
整理得：
L3＝L1－＝0.20
m－m＝0.12
m＝12
cm
19．（1）（2）
【详解】
试题分析：（1）当两个弹簧的总长度等于两弹簧原长之和时，下面弹簧的压缩量应等于上面弹簧的伸长量，设为x
．
对m1受力分析得：m1g=k1x+k2x①
对平板和m1整体受力分析得：
F=(m2+m)g+k2x
②
①②联解得托起平板竖直向上的力
（2）未托m2时，上面弹簧伸长量为③
下面弹簧伸长量为④
托起m2时：m1上升高度为：h1=x1-x⑤
m2相对m1上升高度为：h2=x2+x
⑥
m2上升高度为：h=h1+h2⑦
③④⑤⑥⑦联解得
考点：力的平衡、胡克定律．
【名师点睛】
略．