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教版物理八年级下第七章7.2综合同步练习——弹力
一、单选题
1.(2022八下·集贤期末)如图所示的现象中,发生了弹性形变的是( )
A.甲图,橡皮泥上留下漂亮的指印
B.乙图,跳水跳板被运动员压弯
C.丙图,纸从中间被撕开
D.丁图,方便面放在手心被捏碎
【答案】B
【知识点】弹力
【解析】【解答】A.甲图中,橡皮泥留下漂亮的指印后不能恢复原状,属于塑性形变,A不符合题意;
B.乙图中,跳水跳板被运动员压弯后没有外力的作用下能恢复原状,属于弹性形变,B符合题意;
C.丙图中,纸从中间被撕开后不能恢复原状,属于塑性形变,C不符合题意;
D.丁图中,方便面放在手心被捏碎后不能恢复原状,属于塑性形变,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】有弹力时发生形变,没有外力的作用下能恢复原状,属于弹性形变
2.(2021八下·孙吴期末)下列有关运动员利用跳板跳水时的力的分析正确的是( )
A.运动员对跳板的压力的施力物体是跳板
B.运动员对跳板的压力不属于弹力
C.运动员对跳板的压力是由于跳板发生形变而产生的
D.跳板对运动员的支持力是由于跳板发生形变而产生的
【答案】D
【知识点】力的概念及单位;弹力
【解析】【解答】A.运动员对跳板的压力的施力物体是运动员,故A错误。
B.运动员对跳板的压力,是运动员发生形变产生的,属于弹力,故B错误。
C. 运动员对跳板的压力是由于运动员发生形变而产生的,故C错误。
D.跳板对运动员的支持力是由于跳板发生形变而产生的,故D正确。
故答案为:D
【分析】会分析力的施力物体和受力物体,知道弹力是怎样产生的,会分析谁产生弹性形变而产生弹力。
3.(2021八下·新田期末)几位同学使用同种型号的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伸直,两臂伸直时对弹簧拉力器拉力最大的是( )
A.几个同学都一样大 B.体重大的同学
C.手臂长的同学 D.力气大的同学
【答案】C
【知识点】弹力
【解析】【解答】因为在弹性限度内,弹簧所受拉力越大,伸长得就越长,所以在拉开同样弹簧的情况下,手臂长的同学把弹簧拉得更长,他们都将手臂伸直了,那么手臂长的同学当然就用了更大的力,ABD不符合题意,C符合题意。
故答案为:C。
【分析】在弹簧的弹性限度内,根据弹簧弹力大小与伸长量成正比的关系制作了弹簧测力计,伸长量越大,弹力越大。
4.(2022八下·乐亭期末)如图甲所示,弹簧的一端挂在墙上,一人用4N的力F拉另一端,弹簧伸长了5cm;如图乙所示,两个人分别拉该弹簧的两端,弹簧也伸长了5cm,则每个人的拉力F分别为( )
A.4N 0 B.2N 2N C.4N 4N D.8N 8N
【答案】C
【知识点】弹力
【解析】【解答】当弹簧受力平衡,保持静止时,墙对弹簧的拉力大小等于人对弹簧的拉力大小为4N;弹簧两次伸长量相同,所受拉力不变,仍为4N,且弹簧两端所受人的拉力大小相等,即均为4N,C符合题意,ABD不符合题意。
故答案为:C。
【分析】保持静止时,墙对弹簧的拉力大小等于人对弹簧的拉力大小;弹簧两次伸长量相同,拉力不变。
5.(2022八下·福田期末)如图甲所示,弹簧测力计通过细绳系住物体A,静止时示数为2.0N,下列说法正确的是( )
A.弹簧测力计只能沿竖直方向使用
B.物体A所受拉力的施力物体是弹簧测力计
C.若用图乙的方法测量A的重力,其示数也为2.0N
D.弹簧测力计在使用前必须来回轻轻拉动挂钩,为了避免弹簧发生卡壳现象
【答案】D
【知识点】弹簧测力计及其使用
【解析】【解答】A.使用弹簧测力计测力时,需使力的方向与弹簧轴线方向在同一条直线上,所以弹簧测力计可以沿竖直方向使用,也可以不沿竖直方向使用,A不符合题意;
B.由题意可知,与物体A直接接触的物体是细绳,所以物体A所受拉力的施力物体是细绳,而不是弹簧测力计,B不符合题意;
C.乙图将弹簧测力计倒过来使用时,测力计外壳、拉环等的重力都由弹簧来承担,会在测力计上显示一定的示数,从而使最终的测量结果偏大,略大于2.0N,C不符合题意;
D.因为弹簧测力计的弹簧被包裹在外壳里面,因此,使用时先轻轻来回拉动几次,可避免弹簧与外壳之间发生卡壳,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】弹簧测力计测量重力时,竖直方向使用测力计;使用弹簧测力计前,活动弹簧,可以避免弹簧卡壳。
6.(2022八下·张家港期末)如图所示,一根弹簧,一端固定在竖直墙上,小明用手水平向右拉伸弹簧的另一端使之发生弹性形变、长度伸长。此时,“弹簧力图恢复原来的形状而产生的力”是( )
①手对弹簧施加的力
②弹簧对手施加的力
③墙对弹簧施加的力
④弹簧对墙施加的力
A.①③ B.①④ C.②③ D.②④
【答案】D
【知识点】弹力
【解析】【解答】弹簧形变产生的力,即弹簧的弹力,施力物体为弹簧,因为手和墙拉弹簧,所以弹簧发生弹性形变,产生的是对手和墙的拉力,故②④符合题意,①③不符合题意。
故答案为:D。
【分析】弹簧的形变产生的弹力,使与之接触的物体受到力。
7.(2022八下·天元期中)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
【答案】B
【知识点】弹力
【解析】【解答】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,A不符合题意;
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,B符合题意;
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,C不符合题意;
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,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】发生弹性形变的物体,形变程度越大, 产生的弹力越大。
8.(2022八下·东台期中)如图所示,用2N的水平拉力向右拉弹簧测力计,下列说法中不正确的是( )
A.手对弹簧的拉力是由于弹簧发生形变而产生的
B.弹簧对手的拉力也是2N
C.弹簧对手的拉力是由于弹簧发生形变而产生的
D.在弹性限度内,弹簧受到的拉力越大,弹簧的伸长就越长
【答案】A
【知识点】弹力
【解析】【解答】A.是手对弹簧的拉力使弹簧发生了形变,因果关系不正确,A错误,符合题意;
B.手对弹簧的拉力和弹簧对手的拉力是相互作用力,大小相等,B正确,不符合题意;
C.弹簧对手的拉力是由于弹簧发生形变要恢复原来的形状而产生的,C正确,不符合题意;
D.在弹簧的弹性限度内,弹簧受到的拉力越大,产生的形变越大,也就是伸长就越长,D正确,不符合题意。
故答案为:A。
【分析】弹簧发生形变时,产生弹力;弹力作用在与之接触的物体上。
二、填空题
9.(2022八下·番禺期末)小明对A、B两根长度相同粗细不同的橡皮筋进行研究。将橡皮筋的一端固定,另一端悬挂钩码,记录橡皮筋受到的拉力大小F和橡皮筋的伸长量Δx,根据多组测量数据做出的图线如图所示。用A橡皮筋制成的测力计最大量程是 N,用B橡皮筋制成的测力计,每伸长1cm需要的拉力为 N。若把A橡皮筋的一端与B橡皮筋一端相连,如图所示,则它的最大测量值为 N。
【答案】0~10;1;10
【知识点】探究弹簧测力计原理的实验
【解析】【解答】由第二个图可知,A橡皮筋的最大伸长量为20cm,对应的拉力为10N,所以A橡皮筋制成的测力计最大量程是0~10N。
由第二个图可知,B橡皮筋的最大伸长量为15cm,对应的拉力为15N,所以用B橡皮筋制成的测力计,每伸长1cm需要的拉力为1N。
把A橡皮筋的一端与B橡皮筋一端相连,根据力的作用是相互的可知,绳子每一处的拉力相等,而A橡皮筋承受的最大拉力为10N,B橡皮筋承受的最大拉力为15N,则连接起来后的橡皮筋能承受的最大拉力为10N。
【分析】结合图像,确定橡皮筋的最大伸长量,进而确定量程;结合图像,判断拉力与伸长量的关系;力的作用是相互的。
10.(2022八下·阜阳期末)如图所示,弹簧质量忽略不计,甲是弹簧的原长,先在下端挂质量为m1的物体时弹簧伸长了2cm,再在下端加挂质量为m2的物体时,弹簧又伸长了1cm(在弹性限度内),则m1∶m2= 。
【答案】2∶1
【知识点】弹力
【解析】【解答】在弹性限度内,弹簧的伸长量与弹簧受到的拉力成正比,甲是弹簧的原长,在弹性限度内,先在下端挂质量为m1的物体时弹簧伸长了2cm,此时弹簧受到的拉力为m1g,再在下端加挂质量为m2的物体时,弹簧又伸长了1cm,此时弹簧受到的拉力为,弹簧的伸长量为3cm,则
解得
【分析】在弹性限度内,弹簧的伸长量与弹簧受到的拉力成正比。
11.(2022八下·安庆期中)如图所示,一根弹簧其自由端B在未悬挂重物时,正对刻度10,挂上80N重物时,正对刻度30。当弹簧挂48N重物时,自由端所对刻度应是 ;若自由端所对刻度是18,这时弹簧下端悬挂的重物为 N。
【答案】22;32
【知识点】弹簧测力计及其使用
【解析】【解答】挂上80N重物时弹簧的拉力F1=80N,伸长量ΔL1=30-10=20
当挂48N重物时,拉力为F2=48N,因为在弹性限度内,弹簧的伸长与拉力成正比,则
ΔL2=12
自由端所对刻度为12+10=22
若自由端所对刻线是18,弹簧伸长量ΔL3=18-10=8
因为在弹性限度内,弹簧的伸长与拉力成正比,则
F3=32N
弹簧下端悬挂的重物G=F3=32N
【分析】根据物体受到的力和弹簧的伸长的比值, 计算伸长量,结合长度的变化可以计算力的大小;根据弹簧伸长量的变化,结合实际长度,可以计算力的大小。
12.(2021八下·枣阳期末)将3个完全相同的弹簧测力计按如图的方法连接起来,当在第3个弹簧测力计C下面挂一个物体时,读出第1、2个弹簧测力计A、B的示数分别为2N、1.5N。第3个弹簧测力计刻度模糊不清,则每个弹簧测力计重为 N,所挂物体重为 N。
【答案】0.5;1
【知识点】力作用的相互性;弹簧测力计及其使用
【解析】【解答】设物体重G1,每只弹簧测力计重G2,根据二力平衡条件,C弹簧测力计的示数FC=G1……①
B弹簧测力计的示数FB=G1+G2……②
A弹簧测力计的示数FA=G1+2G2……③
③减②式可得FA-FB=G2……④
所以G2=2N-1.5N=0.5N
由②式可得G1=FB-G2=1.5N-0.5N=1N
【分析】竖直方向上,物体受到的重力和拉力是平衡力,根据物体受到的合力,计算测力计示数大小。
三、作图题
13.(2021八下·庄河期末)如图弹簧—端固定在墙壁上,用手向左按压弹簧另一端。请画出弹簧对手的弹力示意图。
【答案】
【知识点】力的三要素及力的示意图;弹力
【解析】【解答】用手水平向左按压弹簧,弹簧因发生弹性形变而产生的弹力作用于手上,施力物体为弹簧,力的方向水平向右,作用点在手指上,如图所示:
【分析】发生弹性形变的物体在恢复原状时,产生弹力,弹力的方向和恢复方向一致。
四、实验探究题
14.(2022八下·涿州期末)为了探究“在弹性限度内,弹簧的伸长与受到拉力的关系”,所用的装置如图,实验器材是:一个铁架台、一端有环一端有钩的弹簧2根(能承受的最大拉力均为10牛)、1N的钩码若干、刻度尺一把。记录的实验数据如下表:
表一 弹簧A 表二 弹簧B
实验次数 1 2 3 4 5 6
钩码的个数 1 2 3 1 2 3
拉力F(牛) 1.0 2.0 3.0 1.0 2.0 3.0
弹簧的伸长Δx(厘米) 2.0 4.0 6.0 1.0 2.0 3.0
(1)分析比较实验序号1、2与3(或4、5与6)的数据及相关条件,初步归纳的结论是:同一根弹簧,在弹性限度内, ;
(2)分析比较实验序号 1与4或2与5或3与6的数据及相关条件,初步归纳的结论是:不同弹簧,在弹性限度内, ,弹簧伸长的长度不同;
(3)进一步综合分析表一、表二得到的数据关系,可归纳得出:同一根弹簧,在弹性限度内, 是一个定值,不同弹簧这个比值不同;
(4)小华认为实验中可以用弹簧测力计代替钩码。他的做法是:用弹簧测力计挂钩勾住弹簧下端向下拉来改变力的大小,力的数值由弹簧测力计读出。你认为用弹簧测力计好,还是用钩码更好一些?答: ;理由是: 。
【答案】(1)弹簧伸长的长度跟它受到的拉力成正比
(2)拉力相同时
(3)弹簧受到拉力与弹簧的伸长的比值
(4)用钩码更好;用弹簧测力计进行实验时,测力计很难控制力的大小,弹簧的伸长量不易准确测量,所以用钩码更好。
【知识点】弹力
【解析】【解答】(1)由表格1、2、3次实验知,钩码个数分别为1、2、3个时,拉力对应为1.0N、2.0N的3.0N,弹簧的伸长量分别是2.0cm、4.0cm和6.0cm,弹簧所受的拉力与弹簧的伸长量的比值是一个定值为0.5,所以:同一根弹簧,在弹性限度内,弹簧伸长的长度跟它受到的拉力成正比。
(2)由1和4次实验知,两根弹簧受到的拉力相同都为1.0N时,弹簧的伸长量分别为2.0cm和1.0cm,所以:不同弹簧,在弹性限度内,拉力相同时,弹簧伸长的长度不同。
(3)由表格4、5、6次实验知,弹簧B受到的拉力为1.0N、2.0N和3.0N时,对应的弹簧伸长量分别为1.0cm、2.0cm和3.0cm,弹簧所受的拉力与弹簧的伸长量的比值是一个定值为1,由分析(1)知,弹簧A的定值为0.5,由此可得:同一根弹簧,在弹性限度内弹簧所受的拉力与弹簧的伸长长度的比值是一个定值,不同弹簧这个比值不同。
(4)用弹簧测力计进行实验时,测力计很难控制力的大小,弹簧的伸长量不易准确测量,所以用钩码更好。
【分析】(1)同一根弹簧,在弹性限度内,弹簧伸长的长度跟它受到的拉力成正比;
(2)不同弹簧,在弹性限度内,拉力相同时,弹簧伸长的长度不同;
(3)同一根弹簧,在弹性限度内弹簧所受的拉力与弹簧的伸长长度的比值是一个定值,不同弹簧这个比值不同;
(4)用弹簧测力计进行实验时,测力计很难控制力的大小,弹簧的伸长量不易准确测量,所以用钩码更好。
15.(2022八下·南京期中)小华利用如图所示实验装置,探究“弹簧的伸长量跟所受拉力的变化关系”,记录了相应数据如下。
钩码质量m/g 0 50 100 150 200 250 300 400
指针位置x/cm 2 3 4 5 6 7 7.5 7.5
(1)根据数据分析可知弹簧的原长为 cm;
(2)分析实验数据你可以得到的结论是: ;
(3)小华作出了如图(ABC)三个图像,其中正确的是____;
A.
B.
C.
(4)分析实验数据可知,若用此弹簧做成弹簧测力计,量程是 。
【答案】(1)2
(2)在弹性限度内,弹簧的伸长量与拉力大小成正比
(3)B
(4)0~2.5N
【知识点】探究弹簧测力计原理的实验
【解析】【解答】(1)根据表中数据可知,当所挂钩码为0时,弹簧的长度为2cm,因此弹簧的原长为2cm。
(2)由表中数据可知:在50~250g的范围内,钩码的质量每增加50g,弹簧的长度增加1cm,即弹簧的伸长量与所受到的拉力的比例一定,所以可得出结论,在弹性限度内,弹簧的伸长量与所受的拉力成正比。
(3)A.由图可知,横轴表示弹簧的长度,弹簧的原长为2cm,所以当拉力F为0时,弹簧的长度是2cm,A不符合题意;
BC.当超过弹簧的弹性限度,即使再增加物体的重力,弹簧也不会再伸长,B符合题意,C不符合题意。
故答案为:B。
(4)当指针位置在7.5cm处时,继续增加钩码的质量,弹簧的长度不会发生改变,此时已经超出弹簧的弹性范围,指针位置小于7cm时,弹簧的伸长量与所受的拉力成正比,弹簧可以正常使用,所以弹簧的最大伸长量 x=7cm-2cm=5cm
因此当弹簧伸长5cm时所受的拉力即是弹簧的最大测量值F=G=mg=0.25kg×10N/kg=2.5N
所以量程为0~2.5N。
【分析】(1)根据测力计受到的拉力为零时,指针位置,判断弹簧的原长;
(2)在弹性限度内,弹簧是伸长和受到的拉力成正比;
(3)弹簧有自身长度,在受到拉力后伸长与受到的力成正比,超过弹性限度,长度变化无规律;
(4)弹簧测力计变化在规律范围内,测量的最大的力,是测力计的量程。
五、简答题
16.(2021八下·富拉尔基期末)小强用弹簧拉力器锻炼身体,刚拉开时没感到太费力,可是俩手拉开的距离越大,就感到越费力.这是什么原因?
【答案】解;因为弹簧的伸长量跟受到的拉力成正比,俩手拉开的距离越大,弹簧伸长的就越长,受到的拉力越大,弹簧对手的拉力也就越大,所以会感到越费力.
【知识点】弹力
【解析】【分析】 弹簧的伸长量跟受到的拉力成正比 。
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教版物理八年级下第七章7.2综合同步练习——弹力
一、单选题
1.(2022八下·集贤期末)如图所示的现象中,发生了弹性形变的是( )
A.甲图,橡皮泥上留下漂亮的指印
B.乙图,跳水跳板被运动员压弯
C.丙图,纸从中间被撕开
D.丁图,方便面放在手心被捏碎
2.(2021八下·孙吴期末)下列有关运动员利用跳板跳水时的力的分析正确的是( )
A.运动员对跳板的压力的施力物体是跳板
B.运动员对跳板的压力不属于弹力
C.运动员对跳板的压力是由于跳板发生形变而产生的
D.跳板对运动员的支持力是由于跳板发生形变而产生的
3.(2021八下·新田期末)几位同学使用同种型号的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伸直,两臂伸直时对弹簧拉力器拉力最大的是( )
A.几个同学都一样大 B.体重大的同学
C.手臂长的同学 D.力气大的同学
4.(2022八下·乐亭期末)如图甲所示,弹簧的一端挂在墙上,一人用4N的力F拉另一端,弹簧伸长了5cm;如图乙所示,两个人分别拉该弹簧的两端,弹簧也伸长了5cm,则每个人的拉力F分别为( )
A.4N 0 B.2N 2N C.4N 4N D.8N 8N
5.(2022八下·福田期末)如图甲所示,弹簧测力计通过细绳系住物体A,静止时示数为2.0N,下列说法正确的是( )
A.弹簧测力计只能沿竖直方向使用
B.物体A所受拉力的施力物体是弹簧测力计
C.若用图乙的方法测量A的重力,其示数也为2.0N
D.弹簧测力计在使用前必须来回轻轻拉动挂钩,为了避免弹簧发生卡壳现象
6.(2022八下·张家港期末)如图所示,一根弹簧,一端固定在竖直墙上,小明用手水平向右拉伸弹簧的另一端使之发生弹性形变、长度伸长。此时,“弹簧力图恢复原来的形状而产生的力”是( )
①手对弹簧施加的力
②弹簧对手施加的力
③墙对弹簧施加的力
④弹簧对墙施加的力
A.①③ B.①④ C.②③ D.②④
7.(2022八下·天元期中)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
8.(2022八下·东台期中)如图所示,用2N的水平拉力向右拉弹簧测力计,下列说法中不正确的是( )
A.手对弹簧的拉力是由于弹簧发生形变而产生的
B.弹簧对手的拉力也是2N
C.弹簧对手的拉力是由于弹簧发生形变而产生的
D.在弹性限度内,弹簧受到的拉力越大,弹簧的伸长就越长
二、填空题
9.(2022八下·番禺期末)小明对A、B两根长度相同粗细不同的橡皮筋进行研究。将橡皮筋的一端固定,另一端悬挂钩码,记录橡皮筋受到的拉力大小F和橡皮筋的伸长量Δx,根据多组测量数据做出的图线如图所示。用A橡皮筋制成的测力计最大量程是 N,用B橡皮筋制成的测力计,每伸长1cm需要的拉力为 N。若把A橡皮筋的一端与B橡皮筋一端相连,如图所示,则它的最大测量值为 N。
10.(2022八下·阜阳期末)如图所示,弹簧质量忽略不计,甲是弹簧的原长,先在下端挂质量为m1的物体时弹簧伸长了2cm,再在下端加挂质量为m2的物体时,弹簧又伸长了1cm(在弹性限度内),则m1∶m2= 。
11.(2022八下·安庆期中)如图所示,一根弹簧其自由端B在未悬挂重物时,正对刻度10,挂上80N重物时,正对刻度30。当弹簧挂48N重物时,自由端所对刻度应是 ;若自由端所对刻度是18,这时弹簧下端悬挂的重物为 N。
12.(2021八下·枣阳期末)将3个完全相同的弹簧测力计按如图的方法连接起来,当在第3个弹簧测力计C下面挂一个物体时,读出第1、2个弹簧测力计A、B的示数分别为2N、1.5N。第3个弹簧测力计刻度模糊不清,则每个弹簧测力计重为 N,所挂物体重为 N。
三、作图题
13.(2021八下·庄河期末)如图弹簧—端固定在墙壁上,用手向左按压弹簧另一端。请画出弹簧对手的弹力示意图。
四、实验探究题
14.(2022八下·涿州期末)为了探究“在弹性限度内,弹簧的伸长与受到拉力的关系”,所用的装置如图,实验器材是:一个铁架台、一端有环一端有钩的弹簧2根(能承受的最大拉力均为10牛)、1N的钩码若干、刻度尺一把。记录的实验数据如下表:
表一 弹簧A 表二 弹簧B
实验次数 1 2 3 4 5 6
钩码的个数 1 2 3 1 2 3
拉力F(牛) 1.0 2.0 3.0 1.0 2.0 3.0
弹簧的伸长Δx(厘米) 2.0 4.0 6.0 1.0 2.0 3.0
(1)分析比较实验序号1、2与3(或4、5与6)的数据及相关条件,初步归纳的结论是:同一根弹簧,在弹性限度内, ;
(2)分析比较实验序号 1与4或2与5或3与6的数据及相关条件,初步归纳的结论是:不同弹簧,在弹性限度内, ,弹簧伸长的长度不同;
(3)进一步综合分析表一、表二得到的数据关系,可归纳得出:同一根弹簧,在弹性限度内, 是一个定值,不同弹簧这个比值不同;
(4)小华认为实验中可以用弹簧测力计代替钩码。他的做法是:用弹簧测力计挂钩勾住弹簧下端向下拉来改变力的大小,力的数值由弹簧测力计读出。你认为用弹簧测力计好,还是用钩码更好一些?答: ;理由是: 。
15.(2022八下·南京期中)小华利用如图所示实验装置,探究“弹簧的伸长量跟所受拉力的变化关系”,记录了相应数据如下。
钩码质量m/g 0 50 100 150 200 250 300 400
指针位置x/cm 2 3 4 5 6 7 7.5 7.5
(1)根据数据分析可知弹簧的原长为 cm;
(2)分析实验数据你可以得到的结论是: ;
(3)小华作出了如图(ABC)三个图像,其中正确的是____;
A.
B.
C.
(4)分析实验数据可知,若用此弹簧做成弹簧测力计,量程是 。
五、简答题
16.(2021八下·富拉尔基期末)小强用弹簧拉力器锻炼身体,刚拉开时没感到太费力,可是俩手拉开的距离越大,就感到越费力.这是什么原因?
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】弹力
【解析】【解答】A.甲图中,橡皮泥留下漂亮的指印后不能恢复原状,属于塑性形变,A不符合题意;
B.乙图中,跳水跳板被运动员压弯后没有外力的作用下能恢复原状,属于弹性形变,B符合题意;
C.丙图中,纸从中间被撕开后不能恢复原状,属于塑性形变,C不符合题意;
D.丁图中,方便面放在手心被捏碎后不能恢复原状,属于塑性形变,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】有弹力时发生形变,没有外力的作用下能恢复原状,属于弹性形变
2.【答案】D
【知识点】力的概念及单位;弹力
【解析】【解答】A.运动员对跳板的压力的施力物体是运动员,故A错误。
B.运动员对跳板的压力,是运动员发生形变产生的,属于弹力,故B错误。
C. 运动员对跳板的压力是由于运动员发生形变而产生的,故C错误。
D.跳板对运动员的支持力是由于跳板发生形变而产生的,故D正确。
故答案为:D
【分析】会分析力的施力物体和受力物体,知道弹力是怎样产生的,会分析谁产生弹性形变而产生弹力。
3.【答案】C
【知识点】弹力
【解析】【解答】因为在弹性限度内,弹簧所受拉力越大,伸长得就越长,所以在拉开同样弹簧的情况下,手臂长的同学把弹簧拉得更长,他们都将手臂伸直了,那么手臂长的同学当然就用了更大的力,ABD不符合题意,C符合题意。
故答案为:C。
【分析】在弹簧的弹性限度内,根据弹簧弹力大小与伸长量成正比的关系制作了弹簧测力计,伸长量越大,弹力越大。
4.【答案】C
【知识点】弹力
【解析】【解答】当弹簧受力平衡,保持静止时,墙对弹簧的拉力大小等于人对弹簧的拉力大小为4N;弹簧两次伸长量相同,所受拉力不变,仍为4N,且弹簧两端所受人的拉力大小相等,即均为4N,C符合题意,ABD不符合题意。
故答案为:C。
【分析】保持静止时,墙对弹簧的拉力大小等于人对弹簧的拉力大小;弹簧两次伸长量相同,拉力不变。
5.【答案】D
【知识点】弹簧测力计及其使用
【解析】【解答】A.使用弹簧测力计测力时,需使力的方向与弹簧轴线方向在同一条直线上,所以弹簧测力计可以沿竖直方向使用,也可以不沿竖直方向使用,A不符合题意;
B.由题意可知,与物体A直接接触的物体是细绳,所以物体A所受拉力的施力物体是细绳,而不是弹簧测力计,B不符合题意;
C.乙图将弹簧测力计倒过来使用时,测力计外壳、拉环等的重力都由弹簧来承担,会在测力计上显示一定的示数,从而使最终的测量结果偏大,略大于2.0N,C不符合题意;
D.因为弹簧测力计的弹簧被包裹在外壳里面,因此,使用时先轻轻来回拉动几次,可避免弹簧与外壳之间发生卡壳,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】弹簧测力计测量重力时,竖直方向使用测力计;使用弹簧测力计前,活动弹簧,可以避免弹簧卡壳。
6.【答案】D
【知识点】弹力
【解析】【解答】弹簧形变产生的力,即弹簧的弹力,施力物体为弹簧,因为手和墙拉弹簧,所以弹簧发生弹性形变,产生的是对手和墙的拉力,故②④符合题意,①③不符合题意。
故答案为:D。
【分析】弹簧的形变产生的弹力,使与之接触的物体受到力。
7.【答案】B
【知识点】弹力
【解析】【解答】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,A不符合题意;
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,B符合题意;
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,C不符合题意;
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,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】发生弹性形变的物体,形变程度越大, 产生的弹力越大。
8.【答案】A
【知识点】弹力
【解析】【解答】A.是手对弹簧的拉力使弹簧发生了形变,因果关系不正确,A错误,符合题意;
B.手对弹簧的拉力和弹簧对手的拉力是相互作用力,大小相等,B正确,不符合题意;
C.弹簧对手的拉力是由于弹簧发生形变要恢复原来的形状而产生的,C正确,不符合题意;
D.在弹簧的弹性限度内,弹簧受到的拉力越大,产生的形变越大,也就是伸长就越长,D正确,不符合题意。
故答案为:A。
【分析】弹簧发生形变时,产生弹力;弹力作用在与之接触的物体上。
9.【答案】0~10;1;10
【知识点】探究弹簧测力计原理的实验
【解析】【解答】由第二个图可知,A橡皮筋的最大伸长量为20cm,对应的拉力为10N,所以A橡皮筋制成的测力计最大量程是0~10N。
由第二个图可知,B橡皮筋的最大伸长量为15cm,对应的拉力为15N,所以用B橡皮筋制成的测力计,每伸长1cm需要的拉力为1N。
把A橡皮筋的一端与B橡皮筋一端相连,根据力的作用是相互的可知,绳子每一处的拉力相等,而A橡皮筋承受的最大拉力为10N,B橡皮筋承受的最大拉力为15N,则连接起来后的橡皮筋能承受的最大拉力为10N。
【分析】结合图像,确定橡皮筋的最大伸长量,进而确定量程;结合图像,判断拉力与伸长量的关系;力的作用是相互的。
10.【答案】2∶1
【知识点】弹力
【解析】【解答】在弹性限度内,弹簧的伸长量与弹簧受到的拉力成正比,甲是弹簧的原长,在弹性限度内,先在下端挂质量为m1的物体时弹簧伸长了2cm,此时弹簧受到的拉力为m1g,再在下端加挂质量为m2的物体时,弹簧又伸长了1cm,此时弹簧受到的拉力为,弹簧的伸长量为3cm,则
解得
【分析】在弹性限度内,弹簧的伸长量与弹簧受到的拉力成正比。
11.【答案】22;32
【知识点】弹簧测力计及其使用
【解析】【解答】挂上80N重物时弹簧的拉力F1=80N,伸长量ΔL1=30-10=20
当挂48N重物时,拉力为F2=48N,因为在弹性限度内,弹簧的伸长与拉力成正比,则
ΔL2=12
自由端所对刻度为12+10=22
若自由端所对刻线是18,弹簧伸长量ΔL3=18-10=8
因为在弹性限度内,弹簧的伸长与拉力成正比,则
F3=32N
弹簧下端悬挂的重物G=F3=32N
【分析】根据物体受到的力和弹簧的伸长的比值, 计算伸长量,结合长度的变化可以计算力的大小;根据弹簧伸长量的变化,结合实际长度,可以计算力的大小。
12.【答案】0.5;1
【知识点】力作用的相互性;弹簧测力计及其使用
【解析】【解答】设物体重G1,每只弹簧测力计重G2,根据二力平衡条件,C弹簧测力计的示数FC=G1……①
B弹簧测力计的示数FB=G1+G2……②
A弹簧测力计的示数FA=G1+2G2……③
③减②式可得FA-FB=G2……④
所以G2=2N-1.5N=0.5N
由②式可得G1=FB-G2=1.5N-0.5N=1N
【分析】竖直方向上,物体受到的重力和拉力是平衡力,根据物体受到的合力,计算测力计示数大小。
13.【答案】
【知识点】力的三要素及力的示意图;弹力
【解析】【解答】用手水平向左按压弹簧,弹簧因发生弹性形变而产生的弹力作用于手上,施力物体为弹簧,力的方向水平向右,作用点在手指上,如图所示:
【分析】发生弹性形变的物体在恢复原状时,产生弹力,弹力的方向和恢复方向一致。
14.【答案】(1)弹簧伸长的长度跟它受到的拉力成正比
(2)拉力相同时
(3)弹簧受到拉力与弹簧的伸长的比值
(4)用钩码更好;用弹簧测力计进行实验时,测力计很难控制力的大小,弹簧的伸长量不易准确测量,所以用钩码更好。
【知识点】弹力
【解析】【解答】(1)由表格1、2、3次实验知,钩码个数分别为1、2、3个时,拉力对应为1.0N、2.0N的3.0N,弹簧的伸长量分别是2.0cm、4.0cm和6.0cm,弹簧所受的拉力与弹簧的伸长量的比值是一个定值为0.5,所以:同一根弹簧,在弹性限度内,弹簧伸长的长度跟它受到的拉力成正比。
(2)由1和4次实验知,两根弹簧受到的拉力相同都为1.0N时,弹簧的伸长量分别为2.0cm和1.0cm,所以:不同弹簧,在弹性限度内,拉力相同时,弹簧伸长的长度不同。
(3)由表格4、5、6次实验知,弹簧B受到的拉力为1.0N、2.0N和3.0N时,对应的弹簧伸长量分别为1.0cm、2.0cm和3.0cm,弹簧所受的拉力与弹簧的伸长量的比值是一个定值为1,由分析(1)知,弹簧A的定值为0.5,由此可得:同一根弹簧,在弹性限度内弹簧所受的拉力与弹簧的伸长长度的比值是一个定值,不同弹簧这个比值不同。
(4)用弹簧测力计进行实验时,测力计很难控制力的大小,弹簧的伸长量不易准确测量,所以用钩码更好。
【分析】(1)同一根弹簧,在弹性限度内,弹簧伸长的长度跟它受到的拉力成正比;
(2)不同弹簧,在弹性限度内,拉力相同时,弹簧伸长的长度不同;
(3)同一根弹簧,在弹性限度内弹簧所受的拉力与弹簧的伸长长度的比值是一个定值,不同弹簧这个比值不同;
(4)用弹簧测力计进行实验时,测力计很难控制力的大小,弹簧的伸长量不易准确测量,所以用钩码更好。
15.【答案】(1)2
(2)在弹性限度内,弹簧的伸长量与拉力大小成正比
(3)B
(4)0~2.5N
【知识点】探究弹簧测力计原理的实验
【解析】【解答】(1)根据表中数据可知,当所挂钩码为0时,弹簧的长度为2cm,因此弹簧的原长为2cm。
(2)由表中数据可知:在50~250g的范围内,钩码的质量每增加50g,弹簧的长度增加1cm,即弹簧的伸长量与所受到的拉力的比例一定,所以可得出结论,在弹性限度内,弹簧的伸长量与所受的拉力成正比。
(3)A.由图可知,横轴表示弹簧的长度,弹簧的原长为2cm,所以当拉力F为0时,弹簧的长度是2cm,A不符合题意;
BC.当超过弹簧的弹性限度,即使再增加物体的重力,弹簧也不会再伸长,B符合题意,C不符合题意。
故答案为:B。
(4)当指针位置在7.5cm处时,继续增加钩码的质量,弹簧的长度不会发生改变,此时已经超出弹簧的弹性范围,指针位置小于7cm时,弹簧的伸长量与所受的拉力成正比,弹簧可以正常使用,所以弹簧的最大伸长量 x=7cm-2cm=5cm
因此当弹簧伸长5cm时所受的拉力即是弹簧的最大测量值F=G=mg=0.25kg×10N/kg=2.5N
所以量程为0~2.5N。
【分析】(1)根据测力计受到的拉力为零时,指针位置,判断弹簧的原长;
(2)在弹性限度内,弹簧是伸长和受到的拉力成正比;
(3)弹簧有自身长度,在受到拉力后伸长与受到的力成正比,超过弹性限度,长度变化无规律;
(4)弹簧测力计变化在规律范围内,测量的最大的力,是测力计的量程。
16.【答案】解;因为弹簧的伸长量跟受到的拉力成正比,俩手拉开的距离越大,弹簧伸长的就越长,受到的拉力越大,弹簧对手的拉力也就越大,所以会感到越费力.
【知识点】弹力
【解析】【分析】 弹簧的伸长量跟受到的拉力成正比 。
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