3.2弹力 课时作业（Word版含解析）

2021-2022学年教科版（2019）必修第一册
3.2弹力
课时作业（解析版）
1．一轻质弹簧原长为8cm，在4N的拉力作用下伸长了2cm，弹簧未超出弹性限度。则该弹簧的劲度系数为（　　）
A．50
B．200
C．50
D．200
2．足球运动员射门踢出的反弹球是守门员最头疼的，下列选项图中，足球弹地后从A反弹到B位置，则足球受到地面的弹力方向正确的是(
)
A．
B．
C．
D．
3．弹力在日常生活和工农业生产中有着广泛的应用。如生活中的缓冲装置就是利用弹簧的弹力作用来实现的。某缓冲装置可抽象成如图所示的简单模型，图中k1，k2为原长相等、对应劲度系数k1A．k1弹簧产生的弹力较大
B．k2弹簧产生的弹力较大
C．k1弹簧产生的压缩量较大
D．两弹簧的长度始终保持相等
4．如图所示，一轻弹簧下端悬挂重为10N的物体时，弹簧的长度为12cm；现换用另一个重为25N的物体悬挂在弹簧的下端（形变仍在弹性限度内），这时弹簧的长度为15cm。则弹簧的原长、劲度系数分别是
A．20cm
500N/m
B．10cm
1000N/m
C．10cm
500N/m
D．20cm
1000N/m
5．如图所示，男子用弹簧拉力器（弹簧3根）健身，双手左右拉开弹簧拉力器，使其弹簧相比原长伸长了40cm（在弹性限度内，每根弹簧伸长相同），若此时弹簧拉力器的两端所受拉力均为300N，则（　　）
A．若双手拉力均变为150N，弹簧长度变为20cm
B．每根弹簧的劲度系数为250N/m
C．每根弹簧的劲度系数为750N/m
D．每根弹簧的劲度系数随弹簧的拉力的增大而增大
6．如图，汽车轮胎压在路面上，轮胎发生了形变，以下说法正确的是（　　）
A．汽车轮胎形变，使轮胎产生对地面向下的弹力
B．汽车轮胎形变，使轮胎产生对地面向上的弹力
C．汽车轮胎形变，使地面产生对轮胎向上的弹力
D．汽车轮胎形变，使地面产生对轮胎向下的弹力
7．如图所示，A、B两物体的重力分别是GA=3N，GB=4N。A用细线悬挂在顶板上，B放在水平面上，A、B间轻弹簧的弹力F=2N，则细线中的张力FT及B对地面的压力FN的可能值分别是(　　)
A．5N和6N
B．5N和1N
C．1N和5N
D．1N和6N
8．如图所示，轻弹簧的两端各受10N的拉力F作用，弹簧平衡时伸长了5cm（在弹性限度内），那么下列说法中正确的是
A．该弹簧的劲度系数k=200N/m
B．该弹簧的劲度系数k=400Nm
C．根据公式k=
，弹簧的劲度系数k会随弹簧弹力F的增大而增大
D．弹簧的弹力为20N
9．下列说法正确的是（
）
A．向上抛出的物体离开手后，受到向上的冲力作用继续向上运动
B．“风吹草动”草受到了力，但没有施力物体，说明没有施力物体的力也是存在的
C．朱婷在一次扣杀中，排球受到的弹力是由于排球的形变产生的
D．重心是物体所受重力的等效作用点，但是重心可能在物体之外
10．关于弹力，下列说法错误的是（
）.
A．通常所说的压力、支持力和绳的拉力都是弹力
B．压力和支持力的方向总是垂直于接触面
C．木块放在桌面上要受到一个向上的弹力，这个弹力是由于木块发生微小形变而产生的
D．绳对物体拉力的方向总是沿绳且指向绳收缩的方向
11．有一种圆珠笔，内部有一根小弹簧，如图所示，当笔杆竖直放置时，在圆珠笔顶部的按钮上放一个100g的砝码，砝码静止时，弹簧压缩量为2mm。（未超过弹簧的弹性限度）。（g=10m/s2），下列说法正确的是（　　）
A．若圆珠笔的顶部放一个200g的砝码，弹簧的压缩量一定为4mm
B．笔内弹簧的劲度系数是500N/m
C．笔内小弹簧的劲度系数是50N/m
D．若圆珠笔的顶部放一个质量更大的砝码，笔内弹簧的劲度系数也随之增大
12．关于弹力，下列说法中正确的是（　　）
A．压力和支持力的方向总是垂直于接触面
B．木块在桌面上受种向上的弹力，是由于桌面发生微小的形变而产生的
C．轻杆一端所受弹力的作用线一定与轻杆重合
D．轻绳一端所受弹力的作用线一定与轻绳重合
13．下列叙述中不正确的是（
）
A．我们所学过的物理量：速度、加速度、位移、路程都是矢量
B．物体从静止开始的下落运动叫做自由落体运动
C．通常所说的压力、支持力和绳的拉力都是弹力
D．任何有规则形状的物体，它的重心一定与它的几何中心重合，且也一定在物体内
14．如图所示，光滑小球A在斜面上被竖直挡板挡住而处于静止状态，关于球A的受力情况，以下说法正确的是（
）
A．球A可能受到四个力作用
B．球A受两个弹力作用，一个水平向左，一个垂直斜面向下
C．球A受两个弹力作用，一个水平向右，一个垂直斜面向上
D．球A受到的挡板的弹力是由挡板的形变产生的
15．劲度系数为k1=100N/m轻质弹簧两端分别与质量为m1=1kg和m2=2kg的物块1、2拴接，劲度系数为k2=200N/m轻质弹簧上端与物块2拴接，下端压在桌面上（不拴接），整个系统处于平衡状态。现施力将物块1缓慢上提，直到下面那个弹簧刚脱离桌面（如图所示），（g取10N/kg）
(1)物体2上升的距离是多少？
(2)物体1上升的距离是多少？
16．如图所示，质量为的物体A压在置于水平面上的劲度系数为的竖直轻弹簧上，用细绳跨过定滑轮将物体A与另一根劲度系数为的轻弹簧连接。当弹簧处在水平位置且未发生形变时，细绳处于伸直状态，其右端点位于位置；将弹簧的右端点沿水平缓慢拉到位置时，弹簧恰好没有弹力。重力加速度为，求：
（1）该过程中物体A上升的高度为多少？
（2）间距为多少？
参考答案
1．D
【详解】
由胡克定律可得
故选D。
2．A
【详解】
足球与地面碰撞时受到地面的弹力方向与地面垂直即竖直向上，故A正确。
故选A。
3．C
【详解】
AB．当垫片向右移动时，两弹簧均被压缩，两弹簧串联，弹力大小相等，故AB错误；
CD．当垫片向右移动时，垫片向右移动时，两弹簧均被压缩，两弹簧串联，弹力相等，由于劲度系数不同，两弹簧形变量不同，故两弹簧长度不相等，劲度系数小的弹簧，形变量大，所以k1弹簧产生的压缩量较大，故C正确，D错误；
故选C。
4．C
【详解】
设弹簧的原长、劲度系数分别为L、k，根据胡克定律F=kx得：下端悬挂重为10N的物体时
换用另一个重为25N的物体悬挂时
联立两式解得
故选C。
5．B
【详解】
A．用300N拉力拉时，弹簧形变量为40cm，故用150N拉力时，弹簧形变量为20cm，但由于弹簧具有原长，故长度一定大于20cm，故A错误；
BC．根据胡克定律F=kx得
弹簧的劲度系数
故C错误，B正确；
D．弹簧的劲度系数是由弹簧本身的性质决定的，与弹簧拉力的大小无关，故D错误。
故选B。
6．A
【详解】
发生形变的物体，由于要恢复原状，对与它接触的物体会产生力的作用，这种力叫做弹力。弹力的方向总是与物体发生形变的方向相反。
故选A。
7．D
【详解】
当弹簧处于伸长状态，以A为研究对象，由平衡条件得到，细线对A的拉力为
F=GA+F弹=3N+2N=5N
对B研究可得，地面对B的支持力为
FN=GB-F弹=4N-2N=2N
则B对地面的压力大小等于2N。当弹簧处于压缩状态，以A为研究对象，由平衡条件得到，细线对A的拉力为
F=GA-F弹=3N-2N=1N
对B研究可得，地面对B的支持力为
FN=GB+F弹=4N+2N=6N
则B对地面的压力大小等于6N，故D正确，ABC错误。
故选D。
8．A
【详解】
AB.根据胡克定律F=kx得，弹簧的劲度系数：
，
故A正确，B错误；
C.
弹簧的伸长与受的拉力成正比，弹簧的劲度系数k与弹簧弹力F的变化无关，与弹簧本身有关。故C错误；
D.
轻弹簧的两端各受10N拉力F的作用，所以弹簧所受的弹力为10N，故D错误。
故选：A。
9．D
【详解】
A．向上抛出的物体离开手后，由于惯性继续向上运动，选项A错误；
B．
“风吹草动”草受到了力，施力物体是风，选项B错误；
C．朱婷在一次扣杀中，排球受到的弹力是由于朱婷手的形变产生的，选项C错误；
D．重心是物体所受重力的等效作用点，但是重心可能在物体之外，选项D正确．
10．C
【详解】
A．通常所说的压力、支持力和绳的拉力都是因接触挤压发生弹性形变而产生的弹力，故A正确；A项不合题意。
B．压力和支持力都是弹力，其方向总是垂直于接触面（或切面），故B正确；B项不合题意。
C．弹力的产生都是施力物体发生形变而想恢复原状对与之接触的受力物体施加弹力，故木块放在桌面上要受到一个向上的弹力是由于桌面发生微小形变而产生的；故C项错误；C项符合题意。
D．绳是软的只能被拉长，则沿绳收缩的方向就是绳对物体的拉力方向；故D项正确；D项不合题意。
故选C。
11．B
【详解】
ABC．在圆珠笔顶部的按钮上放一个100g的砝码，砝码静止时，由平衡条件得
解得
在圆珠笔顶部的按钮上放一个200g的砝码，砝码静止时，由平衡条件得
联立解得
虽然理论计算得4mm，但如果弹力超过了弹簧的限度，弹簧的形变量就不一定是4mm。故B正确，AC错误；
D．弹簧劲度系数只与弹簧本身有关，与受力情况无关，故D错误。
故选B。
12．ABD
【解析】
【详解】
A．压力和支持力的方向总是垂直于接触面，故A正确；
B．木块在桌面上受到向上的弹力，施力物体是桌面，是由于桌面发生微小的形变而产生的，故B正确；
C．轻杆一端所受弹力的作用线可以沿任意方向，不一定与轻杆重合，故C错误；
D．根据绳子弹力的特点可知，轻绳一端所受弹力的作用线一定沿绳指向绳收缩的方向，故D正确。
故选ABD。
13．ABD
【详解】
矢量是既有大小又有方向的物理量．速度、加速度、位移、力都是矢量，故A错误；物体从静止开始只受重力的下落运动才叫自由落体运动，故B错误；从本质上看，压力、支持力和绳的拉力都是弹力，故C正确；有规则形状的物体，它的重心不一定与它的几何中心重合，也不一定在物体内，还与物体的质量分布有关，故D错误．
【点睛】
矢量是既有大小又有方向的物理量．物体从静止开始只受重力的运动叫自由落体运动．压力、支持力和绳的拉力都是弹力．重心与物体的形状和质量分布有关；解决本题的关键要掌握力学的基本知识，特别是明确物体重心与物体的形状和质量分布两个因素有关．
14．CD
【详解】
A．小球受重力，又由于小球A对挡板和斜面接触挤压，挡板和斜面都要产生弹性形变，它们都会对小球产生弹力，所以小球受到3个力作用，A错误；
BC．弹力的方向垂直于接触面，所以挡板对小球A的弹力方向水平向右，斜面对小球的弹力方向垂直于斜面向上，B错误，C正确；
D．小球受到的挡板的弹力是由挡板的形变产生的，D正确．
15．(1)0.15m；(2)0.45m
【详解】
（1）设施力前，下面弹簧的压缩量x2
，则
代数解得
（2）下面弹簧刚脱离桌面时物体2上升的距离
设施力前，下面弹簧的压缩量为x1
，则
代数解得
设下面弹簧刚脱离桌面时上面弹簧的伸长量为x1＇
则代数解得
物体1上升的距离
16．（1）；（2）
【详解】
1）当弹簧未发生形变时弹簧处于压缩状态，设压缩量为，根据平衡条件和胡克定律有
解得
则该过程中A上升的高度
（2）当弹簧的右端点沿水平缓慢拉到位置时，弹簧恰好没有弹力，说明弹簧拉力等于物体A的重力，根据平衡条件和胡克定律有
解得
间的距离为