3.2 弹力 测评（Word版含解析）

第二节　弹力
基础练
1.关于弹性形变,下列说法正确的是(　　)
A.物体形状的改变叫弹性形变
B.一根钢筋用力弯折后的形变就是弹性形变
C.物体在外力停止作用后,能够恢复原来形状的形变,叫弹性形变
D.物体在外力停止作用后的形变,叫弹性形变
2.关于弹簧的劲度系数,下列说法正确的是(　　)
A.与弹簧所受的拉力有关,拉力越大,k值也越大
B.与弹簧发生的形变有关,形变越大,k值越小
C.由弹簧本身决定,与弹簧所受的拉力大小及形变程度无关
D.与弹簧本身特征、所受拉力大小、形变的大小都有关
3.下列两个实验中体现出的共同的物理思想方法是 (　　)
　　　　　　　　　　　　　　　　
A.极限法 B.放大法
C.控制变量法 D.等效替代法
4.一个鸡蛋放在一块海绵上,处于静止状态,下列说法正确的是(　　)
A.海绵受到鸡蛋的压力就是鸡蛋的重力
B.海绵受到鸡蛋的压力是因为海绵的形变产生的
C.海绵受到鸡蛋的压力是因为鸡蛋的形变产生的
D.海绵对鸡蛋的支持力与鸡蛋对海绵的压力是一对平衡力
5.
如图所示,斜面静置于水平粗糙地面上,斜面与竖直墙之间放置一表面光滑的铁球,斜面倾角为θ,球的半径为R,球与斜面接触点为A,与竖直墙的接触点为B.球心是O,球能处于静止状态,则(　　)
A.竖直墙对铁球的弹力过B点从B点指向A点
B.斜面对铁球的弹力竖直向上
C.斜面对铁球的弹力过A点从A点指向O点
D.竖直墙对铁球没有弹力
6.
体育课上一学生在水平篮球场上拍篮球,如图所示,篮球与地面作用时,地面给篮球的弹力的方向为(　　)
A.斜左上 B.斜右上
C.竖直向上 D.竖直向下
7.如图所示,一根弹性杆的一端固定在倾角为30°的斜面上,杆的另一端固定一个重为2 N的小球,小球处于静止状态.关于弹性杆对小球的弹力,下列结论正确的是(　　)
A.大小为2 N,方向平行于斜面向上
B.大小为1 N,方向平行于斜面向上
C.大小为2 N,方向垂直于斜面向上
D.大小为2 N,方向竖直向上
8.
如图所示,弹簧的劲度系数为k,小球重力为G,平衡时球在A位置,今用力F将小球向下拉长x至B位置,则此时弹簧的弹力为(　　)
A.kx
B.kx+G
C.G-kx
D.以上都不对
提升练
9.如图所示,四个完全相同的弹簧都处于水平位置,它们的右端受到大小皆为F的拉力作用,而左端的情况各不相同:①中弹簧的左端固定在墙上;②中弹簧的左端受大小也为F的拉力作用;③中弹簧的左端拴一小物块,物块在光滑的桌面上滑动;④中弹簧的左端拴一小物块,物块在粗糙的桌面上滑动.若认为弹簧的质量都为零,以l1、l2、l3、l4依次表示四个弹簧的伸长量,则有(　　)
A.l1>l2 B.l2>l3
C.l3>l4 D.l1=l2=l3=l4
10.如图所示,轻弹簧的两端各受10 N的拉力F作用,弹簧平衡时伸长了5 cm(在弹性限度内),那么下列说法正确的是(　　)
A.弹簧的弹力为零
B.该弹簧的劲度系数k为400 N/m
C.该弹簧的劲度系数k为200 N/m
D.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
11.(多选)如图所示是锻炼身体用的拉力器,该拉力器并列装有四根相同的弹簧,每根弹簧的自然长度都是40 cm,某人用600 N的力把它们拉长至1.6 m,则(　　)
A.人的每只手受到拉力器的拉力为300 N
B.每根弹簧产生的弹力为150 N
C.每根弹簧的劲度系数为125 N/m
D.每根弹簧的劲度系数为500 N/m
12.在弹性限度内,一个原长为20 cm的轻质弹簧,受到50 N的拉力时,总长度为22 cm,求:
(1)弹簧的劲度系数.
(2)当弹簧总长度为19 cm时,弹簧的弹力大小.
13.
如图所示,A、B是两个相同的轻弹簧,原长都是l0=10 cm,劲度系数k=500 N/m.如果图中悬挂的两个物体质量均为m,现测得两个弹簧的总长为26 cm,g取10 m/s2,则物体的质量m是多少
14.
“蹦极”是一种非常刺激的户外休闲运动,人脚部绑着橡皮绳从水面上方某处的平台上跳下,靠自身所受的重力自由下落,被拉伸的橡皮绳会产生向上的力,把人拉上去,然后人再下落.正是在这上上下下的运动中,蹦极者体会到惊心动魄的刺激,如图所示.设一次蹦极中所用的橡皮绳原长为15 m.质量为50 kg的人在下落到最低点时所受的向上的最大拉力为3 000 N,已知此人静止在空中时,蹦极的橡皮绳长度为17.5 m,橡皮绳的弹力与伸长的关系符合胡克定律,g取10 N/kg.求:
(1)橡皮绳的劲度系数;
(2)橡皮绳的上端悬点离下方的水面至少为多高
参考答案：
基础练
1.关于弹性形变,下列说法正确的是(　　)
A.物体形状的改变叫弹性形变
B.一根钢筋用力弯折后的形变就是弹性形变
C.物体在外力停止作用后,能够恢复原来形状的形变,叫弹性形变
D.物体在外力停止作用后的形变,叫弹性形变
解析弹性形变指物体在外力停止作用后,能够恢复原状的形变,C正确、A、D错误;钢筋用力弯折后,无法恢复到原来形状,不属于弹性形变,B错误.
答案C
2.关于弹簧的劲度系数,下列说法正确的是(　　)
A.与弹簧所受的拉力有关,拉力越大,k值也越大
B.与弹簧发生的形变有关,形变越大,k值越小
C.由弹簧本身决定,与弹簧所受的拉力大小及形变程度无关
D.与弹簧本身特征、所受拉力大小、形变的大小都有关
解析弹簧的劲度系数由弹簧的粗细、长度及材料决定,与它所受拉力大小、是否受拉力无关,也与它的形变大小无关,A、B、D错误,C正确.
答案C
3.下列两个实验中体现出的共同的物理思想方法是 (　　)
　　　　　　　　　　　　　　　　
A.极限法 B.放大法
C.控制变量法 D.等效替代法
解析图甲是利用光的反射将微小形变放大,图乙是利用细管中液面的变化观察玻璃瓶的微小形变,故为放大法,B正确.
答案B
4.一个鸡蛋放在一块海绵上,处于静止状态,下列说法正确的是(　　)
A.海绵受到鸡蛋的压力就是鸡蛋的重力
B.海绵受到鸡蛋的压力是因为海绵的形变产生的
C.海绵受到鸡蛋的压力是因为鸡蛋的形变产生的
D.海绵对鸡蛋的支持力与鸡蛋对海绵的压力是一对平衡力
解析海绵受到鸡蛋的压力与鸡蛋的重力的施力物体、受力物体各不相同,不是同一个力,A错误.海绵受到鸡蛋的压力是因为该力的施力物体鸡蛋的形变产生的,B错误、C正确.海绵对鸡蛋的支持力与鸡蛋对海绵的压力是一对相互作用力,不是平衡力,D错误.
答案C
5.
如图所示,斜面静置于水平粗糙地面上,斜面与竖直墙之间放置一表面光滑的铁球,斜面倾角为θ,球的半径为R,球与斜面接触点为A,与竖直墙的接触点为B.球心是O,球能处于静止状态,则(　　)
A.竖直墙对铁球的弹力过B点从B点指向A点
B.斜面对铁球的弹力竖直向上
C.斜面对铁球的弹力过A点从A点指向O点
D.竖直墙对铁球没有弹力
解析竖直墙对铁球的弹力垂直于墙面,即过B点由B点指向O点,斜面对铁球的弹力垂直于斜面,即过A点由A点指向O点,选项C正确.
答案C
6.
体育课上一学生在水平篮球场上拍篮球,如图所示,篮球与地面作用时,地面给篮球的弹力的方向为(　　)
A.斜左上 B.斜右上
C.竖直向上 D.竖直向下
解析篮球与水平地面接触时发生形变,产生弹力.如果认为球的一点与地面接触,则属于点与面接触问题,弹力应垂直于面(即地面),方向向上.
答案C
7.如图所示,一根弹性杆的一端固定在倾角为30°的斜面上,杆的另一端固定一个重为2 N的小球,小球处于静止状态.关于弹性杆对小球的弹力,下列结论正确的是(　　)
A.大小为2 N,方向平行于斜面向上
B.大小为1 N,方向平行于斜面向上
C.大小为2 N,方向垂直于斜面向上
D.大小为2 N,方向竖直向上
解析小球受重力和杆的弹力作用处于静止状态,由二力平衡知识可知,杆对小球的弹力与重力等大、反向.
答案D
8.
如图所示,弹簧的劲度系数为k,小球重力为G,平衡时球在A位置,今用力F将小球向下拉长x至B位置,则此时弹簧的弹力为(　　)
A.kx
B.kx+G
C.G-kx
D.以上都不对
解析此题中x不是弹簧形变后的长度与不发生形变的长度的差值.设球在A位置时弹簧伸长了Δx,这样FB=k(Δx+x),球在A位置平衡时有G=kΔx,所以FB=kx+G,故选项B正确.
答案B
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9.如图所示,四个完全相同的弹簧都处于水平位置,它们的右端受到大小皆为F的拉力作用,而左端的情况各不相同:①中弹簧的左端固定在墙上;②中弹簧的左端受大小也为F的拉力作用;③中弹簧的左端拴一小物块,物块在光滑的桌面上滑动;④中弹簧的左端拴一小物块,物块在粗糙的桌面上滑动.若认为弹簧的质量都为零,以l1、l2、l3、l4依次表示四个弹簧的伸长量,则有(　　)
A.l1>l2 B.l2>l3
C.l3>l4 D.l1=l2=l3=l4
解析四种情况下弹簧所受弹力都等于外力F,又因弹簧完全相同,劲度系数相同,所以四种情况下弹簧的伸长量相等.
答案D
10.如图所示,轻弹簧的两端各受10 N的拉力F作用,弹簧平衡时伸长了5 cm(在弹性限度内),那么下列说法正确的是(　　)
A.弹簧的弹力为零
B.该弹簧的劲度系数k为400 N/m
C.该弹簧的劲度系数k为200 N/m
D.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
解析弹簧的弹力等于一端所受的拉力,故弹簧的弹力为10N,A错误;根据胡克定律F=kx得,弹簧的劲度系数k==200N/m,B错误,C正确;弹簧的劲度系数k与弹簧弹力F的变化无关,与弹簧自身有关,D错误.
答案C
11.(多选)如图所示是锻炼身体用的拉力器,该拉力器并列装有四根相同的弹簧,每根弹簧的自然长度都是40 cm,某人用600 N的力把它们拉长至1.6 m,则(　　)
A.人的每只手受到拉力器的拉力为300 N
B.每根弹簧产生的弹力为150 N
C.每根弹簧的劲度系数为125 N/m
D.每根弹簧的劲度系数为500 N/m
解析每只手受到的拉力均为600N,A错误;每根弹簧的弹力为F=N=150N,B正确;每根弹簧的劲度系数k=N/m=125N/m,C正确,D错误.
答案BC
12.在弹性限度内,一个原长为20 cm的轻质弹簧,受到50 N的拉力时,总长度为22 cm,求:
(1)弹簧的劲度系数.
(2)当弹簧总长度为19 cm时,弹簧的弹力大小.
解析当弹簧长度为l1=22cm时,由胡克定律F=kx得,弹簧的劲度系数k=N/m=2500N/m;当l2=19cm时,F'=k(l0-l2)=2500×(0.20-0.19)N=25N.
答案(1)2 500 N/m　(2)25 N
13.
如图所示,A、B是两个相同的轻弹簧,原长都是l0=10 cm,劲度系数k=500 N/m.如果图中悬挂的两个物体质量均为m,现测得两个弹簧的总长为26 cm,g取10 m/s2,则物体的质量m是多少
解析B弹簧弹力FB=mg,A弹簧弹力FA=2mg,若两弹簧伸长量分别为xA、xB,
则FA=kxA,FB=kxB
由题意知xA+xB+2l0=0.26m
联立解得m=1kg.
答案1 kg
14.
“蹦极”是一种非常刺激的户外休闲运动,人脚部绑着橡皮绳从水面上方某处的平台上跳下,靠自身所受的重力自由下落,被拉伸的橡皮绳会产生向上的力,把人拉上去,然后人再下落.正是在这上上下下的运动中,蹦极者体会到惊心动魄的刺激,如图所示.设一次蹦极中所用的橡皮绳原长为15 m.质量为50 kg的人在下落到最低点时所受的向上的最大拉力为3 000 N,已知此人静止在空中时,蹦极的橡皮绳长度为17.5 m,橡皮绳的弹力与伸长的关系符合胡克定律,g取10 N/kg.求:
(1)橡皮绳的劲度系数;
(2)橡皮绳的上端悬点离下方的水面至少为多高
解析(1)人静止于空中时,橡皮绳的拉力F1=500N
由F1=k(l-l0),得橡皮绳劲度系数k=N/m=200N/m.
(2)设橡皮绳拉力最大时,绳长为l'.
据胡克定律F2=k(l'-l0)得
l'=+l0=m+15m=30m.
答案(1)200 N/m　(2)30 m