北师大版八年级下 7.2、弹力 力的测量 同步练习
一、单选题
1.关于弹簧测力计的使用,下列说法中不正确的是( )
A.使用时,要认清量程和分度值
B.不能用来测量超过它的测量范围的力
C.测量前要检查指针是否指在零点
D.在航天飞机上处于失重状态下的宇航员,能用弹簧测力计测出重力的大小
2.在使用弹簧测力计时,小明提醒同学注意:(1)弹簧测力计的构造,(2)量程和分度值,(3)指针是否指零,(4)指针与外壳有没有摩擦。这几条中,影响测量结果准确性的是( )
A.(1)(2)(3) B.(2)(3)(4) C.(1)(3)(4) D.(1)(2)(4)
3.使用弹簧测力计时,下面必须注意的几点中不正确的是( )
A.使用中弹簧、指针、挂钩不能与外壳摩擦
B.弹簧测力计必须竖直放置,不得倾斜
C.使用前必须检查指针是否指零
D.加在弹簧测力计上的力不得超过它的量程
4.学校物理实验室里,直接用来测量力的仪器是( )
A.秒表 B.弹簧测力计 C.天平 D.量筒
5.使用弹簧利力计测量重力的过程中,有如下操作:①把待测物体挂在挂钩上;②轻轻来回拉动几次挂钩;③观察弹簧测力计的量程,弄清分度值;④调整弹簧测力计指针位置;⑤待指针稳定后读数;⑥估计待测物体重力。上述操作正确的是顺序是( )
A.④⑥①②③⑤ B.⑥③②④①⑤ C.⑥③④②①⑤ D.⑥①③②④⑤
6.两只完全相同的弹簧测力计,自重均为0.5牛,按如图所示的方式(甲“正挂”,乙“倒挂”)悬挂起来,图中钩码均为2牛,甲乙弹簧测力计的示数分别为( )
A.2.5N、 2.5N B.2.5N、 2N
C.2N、2.5N D.1.5N、 2N
7.关于弹簧测力计下列说法,不正确的是( )
A.弹簧测力计是测量力的大小的仪器
B.弹簧测力计受到的拉力总能与伸长保持正比关系
C.使用前,测力计的指针若没有指在零刻线,就需要调零
D.使用测力计测量物体重力时,只能沿着竖直方向进行测量
8.如图所示,小伙伴们在玩滑板车,脚蹬地后,人和车一起沿水平路面向前运动。下列说法正确的是( )
A.人对车的压力和车对人的支持力是一对平衡力
B.蹬地时,地面对脚的支持力是由于地面形变产生的
C.停止蹬地后,车最终会停下来,说明运动需要力来维持
D.车在滑行过程中所受的力突然全部消失,车将立即停下来
9.甲、乙两同学各用 10N 的拉力在水平方向上同时向相反的方向拉一弹簧测力计,则弹簧测力计的示数为( )
A.10N B.20N C.0N D.无法判断
10.一个足球放在一块长木板上,如图所示,足球静止在木板上,关于它们的弹力的情况,以下说法错误的是( )
A.木板对足球的支持力是由于足球的形变产生,支持力方向向上
B.足球和木板接触了,并且产生了弹性形变,离开后可以恢复原状
C.足球既是施力物体也是受力物体
D.足球对木板的压力和木板对足球的支持力大小相等
11.对A、B两根弹簧进行研究,记录它们受到拉力F的大小和它们的伸长,得到图甲“拉力F-伸长”的图象。用A、B弹簧做成外形相同的测力计,如图乙所示。与B弹簧相比,用A弹簧做的测力计( )
A.量程相同,精确度相同 B.量程较大,精确度会较低
C.量程较小,精确度会较高 D.量程较大,精确度会较高
12.如下图所示,游乐园里小朋友们在蹦床上欢欣跳跃,关于蹦床所产生的弹力,下列说法正确的是( )
A.小朋友与蹦床刚接触时,受到蹦床的弹力最大
B.小朋友降到最低点时,受到蹦床的弹力最大
C.小朋友被弹到最高点时,受到蹦床的弹力最大
D.小朋友受到蹦床的弹力大小不变
二、填空题
13.弹簧测力计是根据在弹性限度内,弹簧受到的拉力越大,弹簧的伸长量就会越______的原理制成的。如图所示,此测力计的量程是0~______N,分度值是______N,示数为______N。
14.如图所示,重物所受到的重力和塑料板对它的支持力是一对______(选填相互作用或平衡)力,当塑料板上压的重物越重,塑料板的弯曲程度越______(选填大或小),重物所受到的支持力是由______(选填重物或塑料板)形变产生的。
15.若两人同时用2N的力水平方向拉一弹簧测力计的两端,则弹簧测力计的示数为______N;若将此弹簧测力计的一端固定在墙上,另一端用4N的力拉它,则弹簧测力计的示数为______N。
16.某同学在探究弹簧的伸长与所受拉力的关系时,得到如图图像。请回答下列问题:
(1)这根弹簧的原长是___________cm。
(2)分析图像及有关数据,可以得出结论是___________
(3)若用这根弹簧制成弹簧测力计,量程为___________
三、综合题
17.(1)如图甲所示,被测物体的长度为______。
(2)如图乙所示,弹簧测力计的示数是______N。
18.力的示意图:用一根带箭头的______表示力的大小、方向、作用点的图叫力的示意图。线段的______或______表示力的作用点,线段的______表示力的方向,在同一图中,线段的长短表示力的大小或用数字表示。
弹簧测力计的使用:
(1)观察弹簧测力计的量程及分度值,加在弹簧测力计上的力不能超过其______。
(2)使用前将测力计的指针调到零刻度线处。
(3)使用时力的方向应与弹簧的轴线______。
(4)读数时,视线应与刻度板面______。
19.阅读短文,回答问题:
小明在老师的指导下用小球和弹簧等器材进行了如下实验与探究(不考虑空气阻力)。让小球从某高度处由静止开始下落到竖直放置的轻弹簧上(如图甲),在刚接触轻弹簧的瞬间(如图乙),小球速度为 5m/s。从小球接触弹簧到将·弹簧压缩至最短(如图丙)的整个过程中,得到小球的速度v和弹簧缩短的长度之间的关系如图丁所示,其中A为曲线的最高点,已知该轻弹簧每受到0.1N的压力就缩短 1cm,并且轻弹簧在全过程中始终发生弹性形变。
(1)从小球接触弹簧到将弹簧压缩至最短的过程中,小球下落速度的变化情况是( )
A.一直变大 B.一直变小 C.不变 D.先变大后变小
(2)实验过程中,当小球的速度达到5.1m/s,时,弹簧产生的弹力F与小球的重力 G的关系为:F_____G(小于/等于/大于),当弹簧的压缩量最大时,小球的速度为_______m/s,此时, 小球处于_______(平衡/非平衡)状态;
(3)实验中所用小球的重力为________N。全过程中,弹簧弹力的最大值为_________N;
(4)小明要探究小球下落压缩弹簧时,弹簧的最大压缩量与小球的质量的关系时,需用质量______的小球,分别让小球从________的高度自由下落,压缩________(相同/不同)的弹簧,测出弹簧的最大压缩量。
20.阅读短文,回答问题。
“众志成城,抗击疫情”,我们在新冠肺炎疫情防控阻击战中,佩戴口罩可以有效地隔离飞沫和一些细菌病毒,对个人起到一定防护作用。一般的医用一次性口罩正面为浅蓝色,背面为白色,是一种看起来十分朴素的口罩。医用一次性口罩承担了人们大部分情况下的防护重任。下面一起来了解一下吧。
(1)主体过滤材料:如聚丙烯熔喷布等。
(2)其他部位:鼻夹、口罩带等。鼻夹在过滤层上部中心位置,放置在致密层与过滤层之间,材料为金属塑料复合体。
(3)按照面罩形状可以分为平面形、鸭嘴形、拱形或折叠式等。
(4)按照佩戴方式可以分为耳挂式、绑带式。
如何正确佩戴医用口罩?
(1)佩戴口罩前应将手清洗干净,在戴口罩过程中避免手接触到口罩内侧面,减少口罩被污染的可能。
(2)佩戴时,分清楚口罩的内外、上下,浅色面为内,深色面朝外,金属条(鼻夹)一端是口罩的上方,将折面完全展开。
(3)将有鼻夹的一边向上,将嘴、鼻、下颌全包住,将口罩下端调节至下颌适当位置,两边的橡筋带挂于双耳或将两端的绑带系结于脑后,然后压紧鼻夹,使口罩与面部完全贴合。
(1)折叠式口罩未展开时规格:长为,宽为______;
(2)耳挂式口罩一般可以适用于任何人佩戴,不用调节口罩带长度,是因为口罩带材料具有______性;
(3)佩戴口罩时,需压紧鼻夹,使口罩与面部完全贴合,说明力可以改变物体的______;制作鼻夹的材料应该具有______性;
(4)熔喷布是口罩中最关键的一层过滤材料,它是将聚丙烯材料熔化后放入熔喷模头,再利用高温、高速、高压的热气流将聚丙烯从喷丝板中喷出,在凝网帘上______(填物态变化名称)成超细纤维丝,并利用自身的余热互相粘结成非织造布。
21.阅读短文,回答问题。
胡克定律
弹力的大小和形变的大小有关系,形变越大,弹力也越大,形变消失,弹力就随着消失。对于拉伸(或压缩)形变来说,伸长(或缩短)的长度越大,产生的弹力就越大。把一个物体挂在弹簧上,物体越重,把弹簧拉得越长,弹簧的拉力也越大。物体发生弯曲时产生的形变叫做弯曲形变。对于弯曲形变来说,弯曲得越厉害,产生的弹力就越大。例如,把弓拉得越满,箭就射得越远;把物体放在支持物上,物体越重,支持物弯曲得越厉害,支持力就越大。
在金属丝的下面挂一个横杆,用力扭这个横杆,金属丝就发生形变,这种形变叫扭转形变。放开手,发生扭转形变的金属丝产生的弹力会把横杆扭回来。金属丝扭转角度越大,弹力就越大。
定量的研究各种形变中弹力和形变的关系比较复杂,我们经常遇到的是弹簧的拉伸(或压缩)形变。实验表明:弹簧弹力的大小F和弹簧伸长(或缩短)的长度x成正比。写成公式就是F=kx,其中k是比例常数,叫做弹簧的劲度系数,在数值上等于弹簧伸长(或缩短)单位长度时的弹力。劲度系数跟弹簧的长度、材料、粗细等都有关系。弹簧丝粗的硬弹簧比弹簧丝细的软弹簧劲度系数大。对于直杆和线的拉伸(或压缩)形变,也有上述比例关系。这个规律是英国科学家胡克发现的,叫做胡克定律。
胡克定律有它的适用范围。物体形变过大,超出一定的限度,上述比例关系不再用,这时即使撤去外力,物体也不能完全恢复原状。这个限度叫做弹性限度。胡克定律在弹性限度内适用。弹性限度内的形变叫做弹性形变。
(1)弹簧测力计的工作原理遵从______定律。常用的弹簧测力计测物体重力时弹簧的形变主要是______形变。
(2)使用弹簧测力计时注意不能超过它的量程,是为了避免超过弹簧的______。
(3)弹簧的________ 在数值上等于弹簧伸长(或缩短)单位长度时的弹力,它与受力大小______(选填“有关”或“无关”),它的单位是______ (选填“N/m”、“N/m ”或“N·m”)。
(4)一根弹簧挂0.5N的物体时长12cm,挂1N的物体时长14cm,则弹簧原长______。
试卷第1页,共3页
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参考答案:
1.D
【详解】
A.使用弹簧测力计之前,要认清量程,所测力的大小不能超过量程,否则会损坏测力计。还要认清分度值,否则会造成读数错误,故A正确,不符合题意;
B.使用弹簧测力计测量超过量程的力,会造成不能测量,甚至损坏弹簧测力计,故B正确;
C.测量前要检查指针是否指在零点,否侧直接读数是错误的,故C正确,不符合题意;
D.太空舱处于完全失重状态,与重力有关的实验不能进行,不能用弹簧测力计测出物体所受重力,故D错误,符合题意。
故选D。
2.B
【详解】
使用弹簧测力计时应注意:
(1)所测的力不能超过弹簧测力计的最大刻度,以免损坏弹簧测力计;
(2) 使用前,如果弹簧测力计的指针没有指在零点,那么,应该使指针校正到0刻度线;
(3)测量时,要使弹簧测力计内的弹簧伸长方向跟所测力的方向在一条直线上;
(4)还应避免弹簧、指针、挂钩和外壳间的摩擦,弹簧测力计的构造对于测量结果准确性没有什么影响,故(2)(3)(4)符合。
故选B。
3.B
【详解】
A.使用中弹簧、指针、挂钩不能与外壳摩擦,以免摩擦力对测量结果造成影响,故A正确,不符合题意;
B.弹簧测力计可以竖直使用,也可以沿着其他方向使用,故B不正确,符合题意;
C.测量工具使用前都应检查是否调零,则弹簧测力计使用前必须检查指针是否指零,故C正确,不符合题意;
D.为了不损坏弹簧测力计,则加在弹簧测力计上的力不得超过它的量程,故D正确,不符合题意。
故选B。
4.B
【详解】
A.秒表是测量时间的工具,故A不符合题意;
B.弹簧测力计是根据在弹性限度内弹簧的伸长量与所受的拉力成正比的原理制成的,是测量力的工具,B符合题意;
C.天平是测量质量的工具,故C不符合题意;
D.量筒是测量体积的工具,故D不符合题意。
故选B。
5.B
【详解】
在使用弹簧测力计时,应先估计待测物体重力,再观察弹簧测力计的量程与分度值,这样便于读数;再轻轻来回拉动两次挂钩,这样可以避免弹资、桂钩等与外壳摩擦而影响测量;再调整弹簧测力计的指针,这样能保证示数的正确性;再把待测物体挂在挂钩上,开始测量,等指针稳定后再读数,故顺序为⑥③②④①⑤。
故选B。
6.A
【详解】
乙“倒挂”,且在乙弹簧测力计的下端挂了一只钩码,所以,乙弹簧测力计的示数等于乙弹簧测力计的重力加上钩码重,则乙弹簧测力计的示数
F乙=0.5N+2N=2.5N
甲“正挂”,在甲弹簧测力计的下端,挂了一只钩码和乙弹簧测力计,所以,甲弹簧测力计的示数等于乙弹簧测力计的重力加上钩码重,则甲弹簧测力计的示数
F甲=0.5N+2N=2.5N
故选A。
7.B
【详解】
A.物理实验室中用来测量力的大小的仪器是弹簧测力计,故A正确,不符合题意;
B.弹簧测力计的原理是:在弹性限度内,弹簧的伸长和所受拉力成正比,不可以说弹簧受到的拉力与弹簧的伸长量成正比,故B错误,符合题意;
C.每次使用弹簧测力计是都要观察指针是否指在零点,不在零点的就要校零,故C正确,不符合题意;
D.重力的方向是竖直向下的,使用弹簧测力计测量重力时,弹簧测力计必须竖直使用,故D正确,不符合题意。
故选B。
8.B
【详解】
A.人对车的压力和车对人的支持力作用在不同物体上,不是平衡力,故A错误;
B.蹬地时,脚对地面有压力的作用,地面发生了形变,地面对脚的支持力是由于地面形变产生的,故B正确;
C.停止蹬地后,车最终会停下来,车的运动状态发生改变,说明力是改变物体运动状态的原因,故C错误;
D.车在滑行过程中所受的力突然全部消失,由牛顿第一定律可知,车将做匀速直线运动,故D错误。
故选B。
9.A
【详解】
由弹簧测力计的构造可知,弹簧测力计的示数为下端的挂钩上所受拉力的大小,故当弹簧测力计的两端同时受到拉力时,弹簧测力计的示数仍为下端挂钩所受拉力的大小,故由题意可知,弹簧测力计的示数为10N,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
10.A
【详解】
A.足球挤压木板,木板发生形变,从而对足球产生了支持力。故A错误,符合题意;
B.它们相互挤压,发生了弹性形变,相互分离后,都可恢复原状。故B正确,不符合题意;
C.因为力的作用是相互的,所以,发生相互作用的两个物体互为受力物体与施力物体。故C正确,不符合题意;
D.这两个力是一对相互作用力,大小是相等的。故D正确,不符合题意。
故选A。
11.C
【详解】
测力计是根据在测量范围内,弹簧的伸长与受到的拉力成正比的原理制成的,由图甲知,A的量程为,B的量程为,则用弹簧制成的测力计量程大;在测量范围内,如时,用弹簧A制成的测力计伸长,而用弹簧B制成的测力计伸长,所以,用弹簧A制成的测力计测量的精确程度高。故ABD错误,不符合题意;C正确,故选符合题意。
故选C。
12.B
【详解】
A.小朋友与蹦床刚接触时,蹦床还没有发生弹性形变,或者只发生了微小形变,几乎不受弹力,故A错误;
B.小朋友降到最低点时,蹦床的弹性形变程度最大,受到蹦床的弹力最大,故B正确;
C.小朋友被弹到最高点时,早已经不与蹦床接触,而且蹦床的弹性形变已经恢复,小朋友不会受到蹦床的弹力,故C错误;
D.小朋友受到蹦床的弹力大小,随蹦床弹性形变程度的变化而变化,不是不变的,故D错误。
故选B。
13. 长 5 0.2 2.6
【详解】
[1]弹簧测力计是根据在弹性限度内,弹簧受到的拉力越大,弹簧的伸长量就会越长的原理制成的。
[2][3][4]如图所示,此测力计的最大测量值为5N,量程是;刻度盘上将1N分成了5个小格,每小格为0.2N,故测力计的分度值是0.2N,示数为2.6N。
14. 平衡 大 塑料板
【详解】
[1]重物静止在塑料板上,物重受到了重力和支持力,故重物所受到的重力和塑料板对它的支持力是平衡力。
[2]当塑料板上压的重物越重,压力越大,塑料板的弯曲程度越大,弹力越大。
[3]重物压塑料板,塑料板发生弹性形变,塑料板恢复形变而产生的力,即为支持力,故施力物体是塑料板。
15. 2 4
【详解】
[1]弹簧测力计显示的是和弹簧相连的挂钩上的力的大小,与挂环上的力的大小以及弹簧测力计所受的合力的大小无关,施加在挂钩上的力为2N,所以弹簧测力计的示数是2N。
[2]无论固定的是哪一端,力的作用是相互的,相互作用力的大小相等,所以挂钩上的力是4N。
16. 2 在弹性限度内,弹簧的伸长量与拉力成正比 0-6N
【详解】
(1)[1]由图中可知,当拉力为0时,弹簧的长度为2cm,此时弹簧的长度为原长,即弹簧的原长为2cm。
(2)[2]由图像可知,当弹簧所受拉力为0~6N时,弹簧长度的变化量与弹簧的拉力成正比,即在弹性限度内,弹簧的伸长量与拉力成正比。
(3)[3]由图中可知,弹簧在弹性限度内能够承受的最大拉力为6N,故将这根弹簧制成弹簧测力计,量程为0~6N。
17. 2.23cm; 4.6
【详解】
(1)[1]图中刻度尺的一个大格表示1cm,里面有10个小格,分度值为1mm。本次测量起始端没从0开始,把1.00cm处当作“0”刻度,读出末端刻度值,减去1.00cm即为物体长度,即物体B的长度=3.23cm﹣1.00cm=2.23cm。
(2)[2]在弹簧测力计上,1N之间有5个小格,一个小格代表0.2N,即弹簧测力计的分度值为0.2N,所以弹簧测力计的示数为4.6N。
18. 见详解 见详解 见详解 见详解 最大测量值 方向一致 垂直
【详解】
[1][2][3][4]用一根带箭头的线段表示力的大小、方向、作用点的图叫力的示意图,线段的起点或终点表示力的作用点,线段的箭头表示力的方向,在同一图中,线段的长短表示力的大小或用数字表示。
(1)[5]观察弹簧测力计的量程和分度值,测量的力不能超过它的最大测量值,否则测力计损坏。
(3)[6]使用时力的方向应与弹簧的轴线方向一致,减小摩擦力。
(4)[7]读数时,视线应与刻度板面垂直,读数准确。
19. D 等于 0 非平衡 1 6.1 不同 相同 相同
【详解】
(1)[1]由丁图可知,小球接触弹簧到将弹簧压缩至最短的过程中,小球的速度是先变大后变小,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
(2)[2]由丁图可知,开始小球的速度增大,说明小球的重力大于弹簧对它的弹力,当=0.1m时,小球的速度最大,然后减小,说明当=0.1m时,小球的重力等于弹簧对它的弹力。
[3][4]由丁图可知,当弹簧的压缩量最大时,小球的速度减小为0m/s,此时弹簧的形变量最大,小球受到竖直向上的弹力最大,还受到重力的作用,弹力大于重力,小球处于非平衡状态,将加速上升。
(3)[5]当=0.1m时,小球的重力等于弹簧对它的弹力,根据题意有
[6]由丁图可知,弹簧的最大缩短量为0.61m,所以最大弹力
(4)[7][8][9]想要探究小球下落压缩弹簧时,弹簧的最大压缩量与小球的质量的关系时,需要根据控制变量法的思想使质量不同的小球从相同高度自由下落,压缩相同的弹簧,测出弹簧的最大压缩量。
20. 弹 形状 塑 凝固
【详解】
(1)[1]折叠式口罩未展开时规格:长为,宽为。
(2)[2]因为口罩带材料具有弹性,所以耳挂式口罩一般可以适用于任何人佩戴,不用调节口罩带长度。
(3)[3][4]佩戴口罩时需压紧鼻夹,使口罩与面部完全贴合,这说明力可以改变物体的形状;制作鼻夹的材料应该具有塑性。
(4)[5]从液态到固态的过程为凝固。
21. 胡克 拉伸 弹性限度 劲度系数 无关 N/m 10cm
【详解】
(1)[1][2]弹簧测力计的工作原理遵循胡克定律,常用的弹簧测力计主要是拉伸形变。
(2)[3]使用弹簧测力计时注意不能超过它的量程,是为了避免超过弹簧的弹性限度。
(3)[4][5][6]弹簧的劲度系数是数值上等于弹簧伸长(或缩短)单位长度时的弹力,它与受力大小无关,单位是N/m。
(4)[7]弹簧从挂0.5N到1N,长度变化2cm,则受0.5N的拉力,长度伸长2cm,则不挂物体时的长度为
l=12cm-2cm=10cm
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