4.2形变与弹力 课时练（word解析版）

2021-2022学年鲁科版必修1
4.2形变与弹力
课时练（解析版）
1．原长为15
cm的轻弹簧，竖直悬挂一个100
g的钩码，平衡时弹簧的长度变为17
cm；现在钩码下端再挂一个同样的钩码，已知弹簧仍处于弹性限度内，取重力加速度大小。弹簧再次平衡时，下列说法正确的是（　　）
A．弹簧共伸长了4
cm
B．弹簧的长度变为34
cm
C．弹簧的劲度系数为
D．弹簧的劲度系数为100
N/m
2．一本书放在水平桌面上，桌面对书的支持力为F1，书对桌面的压力为F2，则下列说法中错误的是（　　）
A．F1是的施力物体是桌面
B．F2的施力物体是书
C．F1是由于书的弹性形变而产生的
D．F2是由于书的弹性形变而产生
3．下列关于弹力的说法正确的是（　　）
A．物体间只要接触就一定存在弹力
B．拉力一定是弹力，而弹力不一定是拉力
C．物体受到弹力大时才有形变，弹力小时没有形变
D．压力的方向总是与接触面平行的
4．一根弹簧原长10cm，挂上2N的钩码时，弹簧伸长1cm。当这根弹簧挂上6N的重物时，弹簧伸长了（在弹性形变时）（　　）
A．3cm
B．13cm
C．4cm
D．14cm
5．两个劲度系数分别为和的轻质弹簧a、b串接在一起，a弹簧的一端固定在墙上，如图所示，开始时弹簧均处于原长状态，现用水平力作用在b弹簧的P端向右拉动弹簧，当a弹簧的伸长量为L时（　　）
A．b弹簧的伸长量为
B．b弹簧的伸长量也为L
C．P端向右移动的距离为
D．P端向右移动的距离为
6．如图所示，在粗糙的水平地面上有质量为m的物体，连接在一劲度系数为k的轻质弹簧上，物体与地面之间的动摩擦因数为，现用一水平力F向右拉弹簧，使物体m做匀速直线运动，则弹簧伸长的长度为（重力加速度为g）（　　）
A．
B．
C．
D．
7．在半球形光滑容器内放置一细杆，如图所示，细杆与容器的接触点分别为A、B两点，则容器上A、B两点对细杆的作用力方向分别为（　　）
A．均竖直向上
B．均指向球心
C．A点处指向球心，B点处竖直向上
D．A点处指向球心，B点处垂直于细杆向上
8．一根轻质弹簧，在弹性限度内，伸长量为2cm时，弹簧弹力大小为4N；当压缩量为1cm时，弹簧弹力和弹簧劲度系数分别为（　　）
A．1N
200N/m
B．2N
200N/m
C．1N
1N/m
D．1N
100N/m
9．杯子放在水平桌面上，如图所示，下列说法正确的是（　　）
A．杯子受到三个力作用，分别是重力、支持力和压力
B．杯子受到的重力就是它对桌面的压力
C．杯子受到的支持力是由于桌面的形变产生的
D．杯子受到的支持力是由于杯子的形变产生的
10．关于弹力，下列说法中正确的是（　　）
A．只要物体相互接触，就一定有弹力产生
B．桌子对物体的支持力是因为物体的形变而产生的
C．微小的力不能使坚硬的物体发生形变，所以不会产生弹力
D．轻杆对物体的弹力方向可以是沿杆离开或指向物体的方向，因为杆可以产生拉伸和压缩形变
11．轻弹簧下系一小球，弹簧保持在竖直方向上，小球与光滑斜面接触，如图所示。则对于弹簧的形变情况判断正确的是（　　）
A．弹簧一定被拉长
B．弹簧可能是原始长
C．弹簧可能被压缩
D．上三种情况均有可能
12．甲、乙两物体之间有弹力作用，那么下列说法中正确的是（　　）
A．甲、乙两物体一定直接接触且都发生了弹性形变
B．甲、乙两物体一定直接接触但不一定都发生形变
C．甲、乙两物体不一定直接接触但一定都发生形变
D．甲、乙两物体不一定直接接触也不一定都发生形变
13．木块静止在斜面上，它所受的弹力是（　　）
A．斜面发生形变产生的，方向竖直向上
B．斜面发生形变产生的，方向垂直斜面向上
C．木块发生形变产生的，方向竖直向上
D．木块发生形变产生的，方向垂直斜面向上
14．如图甲所示，建筑工地上有三根木头堆放在水平地面上，现工人将另一根木头P搁在上面，便于将木头P锯断，如图乙，关于木头P在支撑点M、N处受到的弹力的方向，下列哪个图是正确的（　　）
A．
B．
C．
D．
15．杂技演员有高超的技术，如图所示，能轻松地顶住从高处落下的坛子，关于他顶坛时，头顶受到的压力产生的直接原因是（　　）
A．坛的形变
B．头的形变
C．物体受到的重力
D．人受到的重力
16．如图所示的四幅图中，研究对象P所受弹力的方向正确的是（　　）
A．
B．
C．
D．
17．某弹簧原长为8cm，当它受到6N的拉力时，长度为11cm，则可知：（　　）
A．弹簧的劲度系数为2N/m
B．弹簧的劲度系数为200N/m
C．当此弹簧受到4N的压力时，长度为10cm
D．当此弹簧受到4N的压力时，长度为6cm
18．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。请判断下列说法正确的是（　　）
A．跳板发生形变，运动员的脚没有发生形变
B．跳板和运动员的脚都发生了形变
C．运动员受到的支持力，是跳板发生形变而产生的
D．跳板受到的压力，是跳板发生形变而产生的
19．如图所示，某一弹簧秤外壳的质量为m，弹簧及与弹簧相连的挂钩质量忽略不计，将其放在水平面上。现用两水平拉力F1、F2分别作用在与弹簧相连的挂钩和与外壳相连的提环上，关于弹簧秤的示数，下列说法正确的是（　　）
A．只有F1＞F2时，示数才为F1
B．只有F1＜F2时，示数才为F2
C．不论F1、F2关系如何，示数均为F1
D．不论F1、F2关系如何，弹簧秤受到的合力大小为|F1-F2|
20．如图所示，四种情境中物体
A
均处于静止状态，它与外界的接触面（点）均光滑。其中物体
A
所受弹力示意图正确的是（　　）
A．两圆完全相同且接触
O
为
A
球的球心
B．O
为
A
球的球心，C
为
A
球重心
C．O
为
A
球的球心，墙壁竖直
D．O
为半球形的球心，A
为一根均匀直棒
参考答案
1．A
【详解】
A．当挂一个100
g的钩码时，此时弹力为
弹簧伸长量为
根据胡克定律可知
现在钩码下端再挂一个同样的钩码，此时弹力为
弹簧总伸长量为
故A正确；
B．此时弹簧的长度为
故B错误；
CD．由以上分析可知，弹簧的劲度系数为50
N/m，故C、D错误。
故选A。
2．C
【详解】
AB．桌面对书的支持力为F1，施力物体是桌面；书对桌面的压力为F2，施力物体是书。故AB正确；
CD．由于弹力是由施力物体的弹性形变而产生的，所以F1是由于桌面的弹性形变而产生的，而F2是由于书的弹性形变而产生的。故C错误，D正确。
故选C。
3．B
【详解】
A．存在弹力的条件是接触、挤压，故A错；
B．拉力一定是弹力，而弹力除了可以是拉力外，还可以是压力、支持力等，故B对；
C．根据弹力产生的条件，只要有弹力就一定有物体发生了形变，不管力的大小，故C错；
D．压力的方向总是与接触面垂直的，故D错。
故选B。
4．A
【详解】
根据胡克定律得
解得
当弹簧挂上6N的重物时，弹簧弹力为6N，则弹簧伸长量
故选A。
5．D
【详解】
AB．两根轻弹簧串联，弹力大小相等，根据胡克定律得x与k成反比，则得b弹簧的伸长量为，故A、B错误；
CD．P端向右移动的距离等于两根弹簧伸长量之和，即为
故C错误，D正确。
故选D。
6．D
【详解】
根据平衡条件得：弹簧的弹力
根据胡克定律得
解得弹簧的伸长量
故选D。
7．D
【详解】
碗对筷子A、B两点处都有支持力。在A处，筷子与碗的接触面是碗的切面，碗对筷子的支持力垂直切面指向筷子，根据几何知识得知，此方向指向球心O，即A点处碗对筷子的支持力指向球心O；在B处，筷子与碗的接触面就是筷子的下表面，所以B点处碗对筷子的支持力垂直于筷子斜向上，故选D。
8．B
【详解】
弹簧的劲度系数为
当压缩量为1cm时，弹簧弹力
故选B。
9．C
【详解】
A．杯子放在水平桌面上，受到重力和支持力两个力的作用，故A错误；
B．杯子受到的重力受力物体时被子，它对桌面的压力受力物体时桌面，不是一个力，故B错误；
CD．杯子受到的支持力是由于桌面的形变产生的，故C正确D错误。
故选C。
10．D
【详解】
A．物体相互接触，不一定有弹力产生，没有发生弹性形变时，两物体间没有弹力，所以A错误；
B．桌子对物体的支持力是因为桌子的形变而产生的，所以B错误；
C．微小的力也能使坚硬的物体发生微小的形变，所以会产生弹力，则C
错误；
D．轻杆对物体的弹力方向可以是沿杆离开或指向物体的方向，因为杆可以产生拉伸和压缩形变，所以D正确；
故选D。
11．A
【详解】
弹簧处于竖直状态，弹力只能沿竖直方向；假设球与斜面间存在弹力，则弹簧不可能在竖直方向上平衡；所以球与斜面没有弹力；故小球只受重力和弹力作用处于平衡，故弹力竖直向上；弹簧一定被拉长，故A正确，BCD错误。
故选A。
12．A
【详解】
弹力产生在直接接触且发生了弹性形变的两物体间。甲、乙两物体之间有弹力作用，两物体一定直接接触且都发生了弹性形变。
故选A。
13．B
【详解】
斜面对木块的弹力是由于斜面发生形变产生的，方向垂直于斜面向上。
故选B。
14．C
【详解】
在M点，地面对木头P的支持力垂直地面向上；在N点木头受弹力方向垂直木头P斜向上。故选C。
15．A
【详解】
头顶受到的压力的施力物体是坛子，受力物体是头顶，它产生的直接原因是坛的形变，间接原因是物体受到的重力。故选A。
16．AD
【详解】
A．研究对象P受到墙面水平向右的弹力和过球心斜向上的弹力作用，故A正确；
B．物体在斜面上受到的弹力垂直于斜面向上，故B错误；
C．研究对象P的A端受到地面的弹力应竖直向上，故C错误；
D．研究对象P受板沿斜面向上的弹力和斜面上垂直于斜面的支持力，故D正确。
故选AD。
17．BD
【详解】
AB．根据可得
解得
选项A错误，B正确；
CD．当此弹簧受到4N的压力时，有
解得
选项C错误，D正确。
故选BD。
18．BC
【详解】
有弹力时，相互接触的物体都会发生形变。弹力是施力物体的形变产生的，所以运动员受到的支持力，是跳板发生形变而产生的，跳板受到的压力，是脚发生形变而产生的。
故选BC。
19．CD
【详解】
弹簧秤的示数在任何情况下都等于弹簧的弹性形变与其劲度系数的乘积，即等于作用于弹簧挂钩（沿轴线方向）上的拉力，即F1。弹簧秤受到水平拉力F1、F2作用，不论F1、F2关系如何，弹簧秤受到的合力大小为|F1-F2|。
故选CD。
20．BC
【详解】
A．A球只受到水平面的弹力F1，右侧的球对A没有弹力，否则A球将向左运动，与题意矛盾，故A错误；
B．A球受到两个支持力，这两个支持力都与接触面垂直，即通过球心，故B正确；
C．A球受到墙的弹力F1，方向垂直于墙壁向右；斜面的支持力F2，方向与斜面垂直向上，故C正确；
D．F2方向不对，应通过球心，故D错误。
故选BC．