2021-2022学年鲁科版必修1
4.2形变与弹力
跟踪训练(解析版)
1.下列说法正确的是( )
A.形状规则的物体的重心和它的几何中心是同一位置
B.书本对课桌的压力就是书本的重力
C.相互接触的物体之间一定产生弹力作用
D.黑板擦对讲桌的压力是黑板擦形变产生的
2.轻质弹簧原长为6cm,弹赞的劲度系数为100N/m,弹簧未超出弹性限度。在沿弹簧轴线方向,大小为6N的拉力作用下,弹簧的长度为( )
A.8cm
B.14cm
C.10cm
D.12cm
3.如图所示,两只同样的弹簧秤每只自重0.1N,下面的挂钩重力忽略不计,甲“正挂”。乙“倒挂”,在乙的下方挂上1.0N的钩码,则甲、乙弹簧秤的读数分别为( )
A.1.0N,1.1N
B.1.1N,1.0N
C.1.1N,1.1N
D.1.2N,1.1N
4.有两根相同的轻弹簧a和b,劲度系数均为k,现将它们按图甲方式连接,下面挂质量均为m的两个小物体,此时两根轻弹簧的总伸长量为x,若将两个物体按照图乙方式挂在两轻弹簧上,则两根轻弹簧的总伸长量为( )
A.
B.
C.
D.x
5.茶杯放在桌面上,会受到桌面对它的弹力作用,产生这个弹力的直接原因是( )
A.茶杯产生形变
B.桌面产生形变
C.桌面受到重力作用
D.茶杯受到重力作用
6.如图所示为四种与足球有关的情景,下列说法正确的是( )
A.图(甲)中,静止在草地上的足球受到的弹力就是它的重力
B.图(乙)中,静止在光滑水平地面上的两个足球由于接触而受到相互作用的弹力
C.图(丙)中,足球在空中运动的过程受到重力、脚对球的弹力以及空气阻力的作用
D.图(丁)中,落在球网中的足球受到弹力是由于球网发生了弹性形变
7.如图所示,劲度系数为200N/m的轻弹簧上端固定,下端悬挂一重物,静止时弹簧的伸长量为0.1m(在弹性限度内),该重物对弹簧拉力的大小为( )
A.20N
B.10N
C.30N
D.40N
8.某同学进行了如下实验∶先将弹簧上端固定,而后在弹簧下端挂上重为3N的钩码,钩码静止时测得弹簧伸长了0.05m,由此得出弹簧的劲度系数为( )
A.20N/m
B.30N/m
C.60N/m
D.120N/m
9.台球沿桌面以速度v0的速度与球桌边框成角撞击击框上的O点,反弹后速度为v1,方向与球桌边框夹角仍为,如图所示OB垂直桌边,则桌边给球的弹力方向为( )
A.OA方向
B.OB方向
C.OC方向
D.OD方向
10.如图所示,各小球的质量均为m,小车的质量也为m,不考虑一切摩擦,弹簧、细线的质量均不计。所有小球均处于平衡状态,而对于小车外力拉弹簧的力,每个弹簧的拉力标在图中,则下列结论正确的是( )
A.
B.
C.
D.
11.港珠澳大桥于2018年2月6日完成主体工程验收,同年10月24日上午9时开通运营。港珠澳大桥因其超大的建筑规模、空前的施工难度和顶尖的建造技术而闻名世界。如图所示某大巴车正行驶在港珠澳大桥上,关于轮胎和桥面的弹力,下列说法正确的是( )
A.大巴车受到桥面的支持力的原因是桥面的形变
B.和轮胎接触的桥面未发生形变
C.桥面受到的压力的施力物体是地球
D.大巴车对桥面的压力就是大巴车的重力
12.玩具汽车停在模型桥面上,如下图所示,下列说法正确的是( )
A.桥面受向下的弹力,是因为桥梁发生了弹性形变
B.汽车没有发生形变,所以汽车不受弹力
C.汽车受向上的弹力,是因为桥面发生了弹性形变
D.汽车受向上的弹力,是因为汽车发生了形变
13.在日常生活及各项体育运动中,有弹力出现的情况比较普遍,如图所示的跳水运动就是一个实例。下列说法正确的是( )
A.跳板发生形变,运动员的脚没有发生形变
B.跳板没有发生形变,运动员的脚发生形变
C.跳板受到的压力,是跳板发生形变而产生的
D.运动员受到的支持力,是跳板发生形变而产生的
14.为测量一弹簧的劲度系数,某同学根据实验数据作出了该弹簧弹力与弹簧长度的关系图象如图所示,弹簧始终处于弹性限度内,则该弹簧的劲度系数为( )
A.50N/m
B.
C.100N/m
D.200N/m
15.如图所示的一根轻弹簧,其自由端B在未悬挂重物时指针正对刻度5,在弹性限度内,当挂上80N重物时指针正对刻度45,若要指针正对刻度20应挂重物的重力是( )
A.40N
B.30N
C.20N
D.因值未知,无法计算
16.如图所示,图中的物体A均处于静止状态,受到弹力作用的说法正确的是( )
A.图甲中地面是光滑水平的,A与B间存在弹力
B.图乙中两斜面与水平地面的夹角分别为,,A对两斜面均有压力的作用
C.图丙中A不会受到斜面B对它的支持力的作用
D.图丁中A受到斜面B对它的支持力的作用
17.关于胡克定律,下列说法正确的是( )
A.由F=kx可知,在弹性限度内弹力F的大小与弹簧形变量成正比
B.由可知,劲度系数k与弹力F成正比,与弹簧形变量成反比
C.弹簧的劲度系数k是由弹簧本身决定的,与弹力F的大小和弹簧形变量x的大小无关
D.弹簧的劲度系数在数值上等于弹簧伸长(或缩短)单位长度时弹力的大小
18.一木块放在水平地面上,关于木块和地面间的弹力,下列叙述正确的是
A.地面受到压力,就是木块受到的重力
B.地面受到压力,原因是木块发生了弹性形变
C.木块受到了弹力,原因是木块发生了弹性形变
D.木块受到了弹力,原因是地面发生了弹性形变
19.关于弹力的方向,下列说法正确的是( )
A.物体静止在水平桌面上,桌面对物体的支持力方向是竖直向上的
B.用绳悬挂物体时,绳对物体的拉力沿绳子收缩方向
C.物体沿斜面下滑时,斜面对物体的支持力方向是沿斜面向上的。
D.物体静止在水平桌面上,物体对桌面的压力垂直接触面指向物体
20.如图,一个小球用两根轻绳挂于天花板上,球静止,绳1倾斜,绳2恰好竖直。则对小球的受力分析正确的是( )
A.绳1对小球有拉力的作用
B.绳1对小球无拉力的作用
C.绳2对小球有拉力的作用
D.绳2对小球无拉力的作用
参考答案
1.D
【详解】
A.形状规则且质量分布均匀的物体的重心和它的几何中心是同一位置,A错误;
B.书本对课桌的压力大小等于书本的重力,因压力和重力是不同性质的力,不能说书本对课桌的压力就是书本的重力,B错误;
C.相互接触的物体之间只有发生形变时才会产生弹力作用,C错误;
D.黑板擦对讲桌的压力是黑板擦形变产生的,D正确。
故选D。
2.D
【详解】
弹簧处于拉伸状态,设原长为,伸长后长度为L,则
解得
L=12m
故D正确,ABC错误。
故选D。
3.C
【详解】
甲的读数为重物的重力与弹簧秤乙的重力之和,即甲的读数为1.1N;乙倒挂,则乙的读数为重物的重力与弹簧秤乙的重力之和,即乙的读数为1.1N;
故选C。
4.C
【详解】
根据胡克定律,则图甲中
图乙中两根轻弹簧的总伸长量为
故选C。
5.B
【详解】
受力者受到的弹力是因为施力者发生弹性形变要恢复原状的结果,茶杯所受弹力产生的直接原因是桌面的形变。
故选B。
6.D
【详解】
A.图(甲)中,静止在草地上的足球受到的弹力大小等于它的重力,因弹力和重力是不同性质的力,不能说“弹力”就是“重力”,选项A错误;
B.图(乙)中,静止在光滑水平地面上的两个足球之间无相互作用的弹力,假设有弹力,则水平方向球不能平衡,不能静止,选项B错误;
C.图(丙)中,在空中飞行的足球没有受到脚的弹力,选项C错误。
D.图(丁)中,落在球网中的足球受到弹力是由于球网发生了弹性形变,选项D正确。
故选D。
7.A
【详解】
劲度系数为200N/m的轻弹簧上端固定,下端悬挂一重物,静止时弹簧的伸长量为0.1m(在弹性限度内),由弹力公式
解得
根据牛顿第三定律,该重物对弹簧的拉力大小为20N。
故选A。
8.C
【详解】
弹簧的弹力
F=G=3N
弹簧的形变量
x=0.05m
则弹簧的劲度系数
故选C。
9.B
【详解】
桌边给球的弹力方向应该与桌面垂直,即沿着OB方向。
故选B。
10.A
【详解】
根据胡克定律,有
易知
故选A。
11.A
【详解】
AB.由弹力的定义可知,大巴车受到桥面的支持力的原因是桥面的形变,故A正确,B错误;
C.桥面受到的压力的施力物体大巴车,故C错误;
D.大巴车对桥面的压力施力物体是大巴车,大巴车受到的重力施力物体是地球,故D错误。
故选A。
12.C
【详解】
桥面受向下的弹力,是因为汽车发生了弹性形变而产生的,汽车受到向上的弹力,是因为桥面发生了弹性形变产生的,C正确,ABD错误。
故选C。
13.D
【详解】
AB.在相互挤压的过程中,跳板和脚均有发生形变,AB错误;
C.跳板受到的压力,是脚发生形变而产生的,C错误;
D.运动员受到的支持力,是跳板发生形变而产生的,D正确。
故选D。
14.C
【详解】
根据胡克定律
故选C。
15.B
【详解】
弹簧的自由端B在未悬挂重物时指针正对刻度5,当挂上80N重物时指针正对刻度45,知弹簧形变量为
指针正对刻度20时,弹簧的形变量为
由胡克定律
解得
故选B。
16.B
【详解】
A.图甲中对B进行受力分析,B球受重力和弹力的作用,二力平衡B球静止,不可能再受到A对B的弹力的作用,
A错误;
B.图乙中采用假设法,若除去左侧的斜面,A将运动,去掉右侧的斜面,A也将运动,所以两斜面对球A均有力的作用,
B正确;
C.图丙中绳子对A的拉力是倾斜的,假设斜面B移走,则绳子要竖直,故A要受到斜面B对它的弹力的作用,C错误;
D.图丁中绳子处于竖直状态,故绳子有拉力;但若与斜面间有弹力,物体不能保持竖直状态,故物体不受斜面的弹力,D错误。
故选B。
17.ACD
【详解】
A.由F=kx可知,在弹性限度内弹力F的大小与弹簧形变量成正比,A正确;
BC.劲度系数k是弹簧的固有属性,与弹力F、形变量x无关,B错误,C正确;
D.弹簧的劲度系数在数值上等于弹簧伸长(或缩短)单位长度时弹力的大小,D正确。
故选ACD。
18.BD
【详解】
AB.地面受到的压力,受力物体是地面,是由于木块发生了弹性形变想要恢复到原来的状态而产生的对地面向下的力,与重力大小相等,故B正确,A错误;
CD.木块受到的弹力是因为地面发生弹性形变想要恢复到原来的状态而产生的对物块向上的力,故D正确,C错误。
故选BD。
19.AB
【详解】
A.物体静止在水平桌面上,桌面对物体的支持力方向是竖直向上的,选项A正确;
B.用绳悬挂物体时,绳子被拉伸,由于弹性绳子要恢复原状收缩,对物体产生弹力,则绳子的拉力沿绳子指向绳收缩的方向,故B正确;
C.物体沿斜面下滑时,斜面对物体的支持力方向是垂直斜面向上的,选项C错误。
D.物体静止在水平桌面上,物体对桌面的压力垂直接触面背离物体指向桌面,选项D错误。
故选AB。
20.BC
【详解】
绳1倾斜,绳2恰好竖直,则假设绳1对球有拉力,则绳2不会竖直,可知绳1对球无拉力,绳2对小球有拉力的作用。
故选BC。