人教版八年级下 7.2 弹力
一、单选题
1.关于实验器材的使用,说法正确的是( )
A.刻度尺的零刻度线磨损后仍可使用
B.称取质量时,可以通过增减砝码或调节平衡螺母来使天平平衡
C.将装水的量筒放上天平左盘,能同时称取质量和水的体积
D.用弹簧测力计测沿斜面向上的拉力时,应使测力计水平放置
2.如图所示是运动员撑竿跳高的情景,下列说法中不正确的是( )
A.运动员是受力物体
B.撑竿发生的是弹性形变
C.使撑竿发生形变的施力物体是地球
D.运动员能高高跃起,说明力能改变物体的运动状态
3.如图所示,关于弹簧测力计,以下说法正确的是( )
A.弹簧测力计上的字母“N”,表示它的型号
B.该弹簧测力计的量程及分度值分别是0~5N和0.1N
C.同等条件下,分度值越小的弹簧测力计,测量结果越精确
D.在月球上,不能用弹簧测力计测力的大小
4.如图所示,在弹簧测力计的两侧沿水平方向各加1.8N的拉力,并使其保持静止弹簧测力计的示数为( )
A.1.4N B.0N C.1.8N D.3.6N
5.下列有关物体所受的弹力及形变的说法正确的是( )
A.有弹力作用在物体上,物体一定发生形变,撤去此力后,形变完全消失
B.有弹力作用在物体上,物体不一定发生形变
C.弹力作用在硬物体上,物体不发生形变;弹力作用在软物体上,物体才发生形变
D.一切物体受到弹力都要发生形变,撤去弹力后,形变不一定完全消失
6.下列关于弹力的说法中不正确的是( )
A.茶杯对桌面的压力是由于桌面发生形变而产生的
B.两个物体直接接触且发生弹性形变时才会产生弹力
C.弹簧测力计在测量时,可以竖直拉,也可以倾斜着拉
D.弹性限度内,弹簧的伸长量越大,产生的拉力越大
7.使用弹簧测力计时,下面几种说法中错误的是( )
A.弹簧测力计必须竖直放置,不得倾斜
B.使用中,弹簧、指针、挂钩不能与外壳摩擦
C.使用前必须检查指针是否指在零刻度上
D.使用时,必须注意所测的力不能超过弹簧测力计的测量范围
8.下列关于实验仪器的使用方法,正确的是( )
A.弹簧测力计制作原理是,弹簧所受拉力与长度成正比
B.用天平测量物体质量时,放置待测物体后不能再调节平衡螺母
C.使用量筒测量水的体积,读数时视线应该与水平面的凹形底部相垂直
D.使用排水法测量固体的体积时,“适量”的含义是即能浸没物体,且浸没后不会溢出量筒
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.用橡皮筋、回形针、棉线、小瓶盖、牙膏盒、铁丝、钩码和刻度尺等,做一个如图所示的橡皮筋测力计。下列说法中错误的是( )
A.牙膏盒必须竖直放置
B.小瓶盖和牙膏盒不可接触
C.可以利用钩码拉伸橡皮筋标注刻度
D.在橡皮筋自然长度的位置标“0”刻度线
11.物理书放在书桌上,书对桌子施加压力,则这个压力的产生原因是( )
A.书受到的重力 B.桌子受到的重力
C.书的形变 D.桌子的形变
12.甲、乙、丙三个同学使用同一个弹簧拉力器锻炼身体,每位同学都可以将弹簧拉力器拉开至两臂张开伸直,其中甲同学体重最大,乙同学手臂最长,丙同学手臂最粗。当他们两臂张开伸直时对弹簧拉力器拉力最大的是( )
A.三个同学都一样大 B.手臂粗的同学
C.体重大的同学 D.手臂长的同学
二、填空题
13.骑自行车时,为了方便控制车的方向,一般将手放在车头两边的把手上,而不放在中间,这主要是因为力的______不同,会使力的作用效果不同;用力握车闸刹车时,车闸对手也产生了力,这个力______(选填“是”或“不是”)弹力。
14.弹簧测力计在使用前要注意观察指针是否在______上,该弹簧测力计的测量范围是______,来回拉动挂钩无异常后,将鱼挂在测力计下,如图所示,鱼对弹簧测力计挂钩的拉力是______N。
15.如图所示,弹簧测力计的示数是______N。
16.请记录将如图所示图中四种仪器的测量结果(数值和单位)。
(1)木块的长度 _____;
(2)秒表读数 _____;
(3)速度表读数 _____;
(4)弹簧测力计读数 _____。
三、综合题
17.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______。
18.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,这时即使撒去外力,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.当用弹簧测力计测物体重力时弹簧的形变主要_____是(选填“拉伸形变”、“弯曲形变”或“扭转形变”).
(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/m2”或“N m”).
19.江豚是一种小型鲸类,仅分布于长江中下游干流以及洞庭湖和鄱阳湖等区域中,由于其数量的锐减,被归属于国家一级保护动物.如图所示为一头悬浮在水中的江豚,其质量约为150kg.(ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)
(1)此江豚的体积约为______m3;
(2)点O为江豚的重心,请在图中画出它此时的受力示意图.
( )
20.某实验小组的同学对A、B两根长度相同粗细不同的橡皮筋测力计,将橡皮筋的一端固定,另一端悬挂钩码(图甲所示),记录橡皮筋受到的拉力大小F和橡皮筋伸长量Δx,根据多组测量数据做出的图线如图乙所示。
(1)当在两根橡皮筋上悬挂重力为8N的物体时,橡皮筋A的伸长量为_______cm,橡皮筋B的伸长量为__cm。
(2)分别用这两根橡皮筋制成的测力计代替弹簧秤,则用橡皮筋_______制成的测力计量程大,用橡皮筋______制成的测力测量的精确程度高(均选填“A”或“B”)。
(3)将本实验中相同的两根橡皮筋并联起来代替弹簧秤,能够测量力的最大值为____N。
21.某同学用一只弹簧做研究“弹簧的伸长与拉力关系”的实验,具体记录数据如下表:
(1)根据实验数据,能做一个测量范围是多大的弹簧测力计,理由是什么?
(2)当悬挂某物体时,弹簧长度为8.5 cm,问该物体对弹簧的拉力是多少?
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.A
【详解】
A.刻度尺在使用时,可以从任何刻度开始测量,从零刻度开始测量,只是可以方便我们直接读数,因此零刻度磨损,仍可以使用,故A正确;
B.使用天平测质量时,测量过程中不能调节平衡螺母,故B错误;
C.量筒不能放在天平上,需要把水倒入烧杯测量,故C错误;
D.用弹簧测力计沿着斜面把木块匀速拉上去时,才能得到比较准确的拉力,测力计不能水平放置,故D错误。
故选A。
2.C
【详解】
A.因为力的作用是相互的,任何一个力,既是施力物体,也是受力物体,故A正确,不符合题意;
B.撑竿发生发生形变后,可以恢复到原来的形状,因此撑竽发生的是弹性形变,故B正确,不符合题意;
C.撑竿发生形变是因为运动员施加力的作用,所以撑竿发生形变的施力物体是运动员,故C错误,符合题意;
D.运动员能高高跃起,运动状态发生改变,是力的作用,故D正确,不符合题意。
故选C。
3.C
【详解】
A.弹簧测力计上的字母“N”,表示它的计量单位是牛顿(N),并非表示弹簧测力计的型号,故A错误;
B.由图可知,该弹簧测力计的最大测量值为5N,量程是0~5N;一大格(1N)分成5份,分度值为0.2N,故B错误;
C.测量结果的准确程度决定于测量工具的分度值,因此相同条件下,弹簧测力计的分度值越小,测量结果越准确,故C正确;
D.弹簧测力计是根据弹簧的伸长与拉力成正比的原理工作的,在月球上,还能用弹簧测力计测力的大小,故D错误。
故选C。
4.C
【详解】
弹簧测力计在平衡状态下使用时,弹簧测力计的示数等于挂钩上所受到的力,如图所示,弹簧测力计挂钩上受到水平方向1.8N的拉力,所以读数为1.8N,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
5.D
【详解】
A D.弹力产生的条件是发生弹性形变,故有弹力作用在物体上,物体一定发生形变,撤去此力后,若为塑性形变,则形变不会消失,若为弹性形变,则形变会消失,故A错误;D正确;
B C.只要有弹力作用在物体上,物体必然发生形变,故BC错误。
故选D。
6.A
【详解】
A.茶杯对桌面的压力,茶杯是施力物体,是由于茶杯发生形变而产生的,故A错误,A符合题意;
B.弹力产生的条件是两个物体直接接触且发生弹性形变,故B正确,B不符合题意;
C.弹簧测力计在测量时,只要沿着轴线拉动,故可以竖直拉,也可以倾斜着拉,故C正确,C不符合题意;
D.弹性限度内,弹簧的伸长量越大,弹簧的形变程度越大,产生的拉力越大,故D正确,D不符合题意。
故选A。
7.A
【详解】
A.测量力的大小时,只要使用时力的方向应与弹簧的轴线一致即可,不一定竖直放置,故A错误,A符合题意;
B.使用中弹簧指针、挂钩不能与外壳摩擦,否则会影响实验的结果,故B正确,B不符合题意;
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,C不符合题意;
D.加在弹簧测力计上的力,不能超出弹簧测力计的测量范围,故D正确,D不符合题意。
故选A。
8.B
【详解】
A.在弹簧的限度范围内,弹簧所受的拉力与长度成正比,故A错误;
B.天平使用有两次调平,一次是测量前的调平,通过调节平衡螺母调平,二是测量时,通过加减砝码和移动游码调平,故B正确;
C.使用量筒测量水的体积,读数时视线应该与水平面的凹形底部相平,即平视,不能俯视或者仰视,故C错误;
D.使用排水法测量固体的体积时,“适量”的含义是即能浸没物体,且浸没后不会超过量筒能够测量的最大体积,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】
AB.牙膏盒放置时只要保证小瓶盖和牙膏盒之间不接触,能避免摩擦力影响,不必竖直放置也可以,故A错误,A符合题意,B正确,B不符合题意;
C.在弹性限度内,弹簧的伸长与受到的拉力成正比,可以利用钩码拉伸橡皮筋标注刻度,故C正确,C不符合题意;
D.在橡皮筋自然长度的位置即不受拉力时的长度为弹簧的原长,即“0”刻度线的位置,故D正确,D符合题意。
故选A。
11.C
【详解】
弹力是发生弹性形变的物体,由于要恢复原状,而对与它接触的物体产生的作用力,压力和支持力都是弹力,其施力物体是发生弹性形变的物体。根据弹力的产生原因可知,书对桌子施加压力,这个压力的产生原因是书发生了弹性形变,故C正确。
故选C。
12.D
【详解】
每位同学都可以将弹簧拉力器拉开至两臂张开伸直,在弹性限度内,弹簧的形变量越大,产生的弹力越大,手臂长的同学,弹簧的形变量最大,拉力最大。
故选D。
13. 作用点 是
【详解】
[1]骑自行车时,为了方便控制车的方向,用大小、方向相同的力在车头两边的把手上与放在中间作用效果不同;所以力的大小和方向是一定的,力的作用点不同,力的作用效果不同,这主要是力的作用点不同而引起的力的作用效果不同。
[2]用力握车闸刹车时,车闸对手产生了力,这个力是车闸和手相互挤压产生的,是弹力。
14. 零刻度线 0~5N 2.2N
【详解】
[1]弹簧测力计在使用前要注意观察指针是否在零刻度线处,要是没有在零刻度线处,需要校零。
[2]从弹簧测力计刻度盘可以看出该弹簧测力计的量程即测量范围是0~5N。
[3]弹簧测力计的分度值为0.2N,则鱼对弹簧测力计挂钩的拉力为2.2N。
15.2.4
【详解】
由图可知,此弹簧测力计一大格是1N,每一大格中有5个小格,则每一小格是0.2N,故读数是2.4N。
16. 3.00cm 3min48.7s 30km/h 1.8N
【详解】
(1)[1]刻度尺上1cm之间有10个小格,所以一个小格代表1mm,即刻度尺的分度值为1mm;木块左侧与0.00cm对齐,右侧与3.00cm对齐,所以木块的长度为3.00cm。
(2)[2]在秒表的中间表盘上,1min中间有2个小格,所以一个小格代表0.5min,指针在“3”和“4”之间,偏向“4”一侧,所以分针指示的时间为3min,并且记录的时间超过3min30s,在秒表的大表盘上,1s之间有10个小格,所以一个小格代表0.1s,指针在48.7s处,所以秒针指示的时间为48.7s,即秒表的读数为3min48.7s。
(3)[3]在汽车速度表上,20km/h之间有4个小格,一个小格代表5km/h,即速度表的分度值为5km/h,此时速度表读数为30km/h。
(4)[4]由图知,在弹簧测力计上1N之间有5个小格,所以一个小格代表0.2N,弹簧测力计的分度值为0.2N,此时的示数为1.8N。
17. 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
18. 胡克定律 拉伸形变 弹性限度 劲度系数 无关 N/m
【详解】
第一空.弹簧测力计的原理是在弹性限度内弹簧的伸长与拉力成正比,遵从胡克定律;
第二空.当用弹簧测力计测物体重力时,物体越重,把弹簧拉得越长,弹簧的拉力也越大,所以弹簧的形变主要拉伸形变;
第三空.为了避免超过弹簧的弹性限度,不能恢复原状,使用弹簧测力计时不能超过它的量程;
第四空、第五空.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,与受力大小无关;
第六空.根据F=kx得,,因为F的单位为N,x的单位是m,所以k的单位是N/m.
19. 0.15
【详解】
(1)[1]因为江豚悬浮,因此浮力等于重力为:
江豚的体积为:
(2)[2]江豚受到竖直向下的重力和竖直向上的浮力如下图:
20. 16 8 B A 20
【详解】
(1)[1][2]由图乙可知,A橡皮筋在受到的接力不大于10N的情况下,B橡皮筋在受到的接力不大于15N的情况下,橡皮筋伸长量Δx与橡皮筋受到的拉力大小F变化关系为一直线,说明橡皮筋的伸长Δx与受到接力F成正比例函数的关系,设
FA=kAΔxA,FB=kBΔxB
由图知,当
FA=5N,ΔxA=10cm
FB=10N,ΔxB=10cm
将上面的数据分别代入
FA=kAΔxA、FB=kBΔxB
得:kA=0.5N/cm、kB=1N/cm,因此FA=0.5ΔxA,FB=ΔxB,所以,当在两根橡皮筋上悬挂重力为8N的物体时,橡皮筋A的伸长量为
ΔxA=8/0.5cm=16cm
橡皮筋B的伸长量为
ΔxB=8/1cm=8cm
(2)[3][4]测力计是根据在测量范围内,橡皮筋的伸长与受到的接力成正比的原理制成的,由图乙知,A的量程为0~10N,B的量程为0~15N,则用橡皮筋 B制成的测力计量程大;由图乙可知,在测量范围内,如F=5N时,用橡皮筋A制成的测力计伸长10cm,而用橡皮筋B制成的测力计伸长5cm,所以,用橡皮筋A制成的测力测量的精确程度高。
(3)[5]将本实验中两根相同的橡皮筋并联起来代替弹簧测力计使用时,因作用在每根橡皮筋上的力相等,所以应以A的测量范围为基准,每根橡皮筋最大受到10N的拉力,根据合力的知识,“两根橡皮筋并联起来的弹簧测力计”能够测量力的最大值为
2×10N=20N
21.(1)0~7 N 在0~7 N范围内,弹簧的伸长与所受的拉力成正比 (2) 3.5 N
【详解】
(1)能做量程为0 7N的测力计.理由是拉力在7N之前,拉力每增加1N弹簧都伸长1cm,弹簧的伸长与拉力成正比.而拉力在8N以后,已不存在这种正比关系.
(2)在弹性限度范围内,弹簧的伸长与受到的拉力成正比,从弹簧的伸长与拉力成正比的关系知弹簧原长为5cm.由表中数据可求出弹簧的劲度系数k==1N/cm.因此当用手将弹簧拉到8.5cm长时,手对弹簧的拉力:F=kx=1N/cm×(8.5cm 5cm)=3.5N.
(1)弹簧测力计的原理是:在弹性限度内,弹簧的伸长跟受到的拉力成正比,最大弹性限度就是弹簧测力计的测量范围.(2)在弹性限度范围内,弹簧的伸长与受到的拉力满足胡克定律F=kx.
答案第1页,共2页
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