课后作业
时间:45分钟 满分:100分
一、单项选择题(每小题6分,共30分)
1.如下图所示,用拇指、食指捏住圆规的一个针脚,另一个有铅笔芯的脚支撑在手掌心位置,使OA水平,然后在外端挂上一些不太重的物品,这时针脚A、B对手指和手掌均有作用力,对这两个作用力方向的判断,下图中大致正确的是( )
2.一根轻质弹簧一端固定,用大小为F1的力压弹簧的另一端,平衡时长度为l1;改用大小为F2的力拉弹簧,平衡时长度为l2.弹簧的拉伸或压缩均在弹性限度内,该弹簧的劲度系数为( )
A. B.
C. D.
3.下列叙述中错误的是( )
A.压力、支持力和拉力都是弹力
B.压力和支持力的方向垂直于接触面
C.轻绳、轻杆上产生的弹力总是在沿绳、杆的直线上
D.轻杆不同于轻绳,弹力的方向可以不在沿杆的直线上
4.探究弹力和弹簧伸长的关系时,在弹性限度内,悬挂15 N重物时,弹簧长度为0.16 m;悬挂20 N重物时,弹簧长度为0.18 m,则弹簧的原长L0和劲度系数k分别为( )
A.L0=0.02 m k=500 N/m
B.L0=0.10 m k=500 N/m
C.L0=0.02 m k=250 N/m
D.L0=0.10 m k=250 N/m
5.如图所示,小球和光滑斜面接触,并处于静止状态,则小球受到的力是( )
A.重力、绳的拉力
B.重力、绳的拉力、斜面的弹力
C.重力、斜面的弹力
D.绳的拉力、斜面的弹力
二、多项选择题(每小题6分,共18分)
6.下列说法不正确的是( )
A.木块放在桌面上受到向上的支持力,这是由于木块发生微小形变而产生的
B.用一根细竹杆拨动水中的木头,木头受到竹杆的推力,这是由于木头发生形变而产生的
C.绳对物体的拉力方向总是竖直向上
D.挂在电线下面的电灯受到向上的拉力,是由于电线发生微小形变而产生的
7.关于胡克定律,下列说法中正确的是( )
A.由F=kx可知,弹力F的大小与弹簧的长度x成正比
B.由k=可知,劲度系数k与弹力F成正比,与弹簧长度的改变量x成反比
C.弹簧的劲度系数k是由弹簧本身的性质决定的,与弹力F的大小和弹簧形变量x的大小无关
D.弹簧的劲度系数在数值上等于弹簧伸长(或缩短)单位长度时弹力的大小
8.如下图(1)和图(2)所示,是探究某根弹簧的伸长量x与所受拉力F之间的关系图,下列说法中正确的是( )
A.弹簧的劲度系数是2 N/m
B.弹簧的劲度系数是2×103 N/m
C.当弹簧受800 N的拉力作用时,弹簧伸长40 cm
D.当弹簧伸长20 cm时,弹簧产生的拉力是200 N
三、非选择题(共52分)
9.(4分)确定如下图中甲和乙所示的棒和球所受的弹力的方向.
答案
课后作业
1.C
2.C 本题考查弹力与弹簧伸长长度的关系,意在考查考生对胡克定律的理解.由胡克定律可知,当弹簧压缩时有F1=k(l0-l1),当弹簧拉伸时有F2=k(l2-l0),综合以上两式可得k=,C正确.
3.C 压力、支持力和拉力都是根据效果命名的,其性质都是弹力,其方向总垂直于接触面,故A,B说法都是正确的.对细绳来说,形变只能是拉伸形变,因此弹力的方向只能沿绳的方向.但对杆来说,形变不只是拉伸形变,它还可以是弯曲形变,故轻杆上的弹力方向可以不在杆的直线上,故选项C的说法是错误的,D的说法是正确的.
4.D 由胡克定律可知15=k(0.16-L0),20=k(0.18-L0),解得k=250 N/m,L0=0.10 m,故选D.
5.B 小球在任何情况下都受到重力的作用,由于绳子斜拉,故小球和斜面有挤压,受到斜面给的弹力作用,也受到绳的拉力作用,缺少哪个力,它都不可能静止.
6.ABC 发生弹性形变的物体对对方产生弹力,A,B错,D正确.绳对物体的拉力方向总是沿绳收缩的方向,并不总是竖直向上,C错.
7.CD 胡克定律F=kx中,x是弹簧伸长或缩短的长度;k是劲度系数,与弹簧本身的性质有关,与F,x均无关,故A,B错误,C,D正确.
8.BC 由原题图可知k=== N/m=2×103 N/m,故B正确.当弹簧受800 N的拉力作用时,x= m=0.4 m=40 cm,故C正确.当弹簧伸长20 cm时,F=kx=2×103×20×10-2N=400 N,故D错误.
9.如图所示.
解析:弹力是一种接触力,产生的条件是物体要相互接触并发生弹性形变.接触处可以是面、点或线,弹力垂直于接触处的切面,方向跟施力物体恢复原来形状的趋势一致,指向受力物体,也即指向形变消失的方向.如图所示.
10.(12分)如下图中,物体A的重力均为5 N,加在物体上的力F也均为5 N.在图中各种情况下,物体A对支持面的压力应分别为
A.__________N B.__________N
C.__________N D.__________N
E.__________N F.__________N
11.(12分)某弹簧的劲度系数k=3×103 N/m,当它伸长1.5 cm时,产生的弹力是多大?当它受到150 N拉力时,它应伸长多少?当它受到75 N压力时,它应缩短多少?(假设均不超过弹性限度)
12.(12分)质量为70 kg的人通过定滑轮将质量为10 kg的物体拉起,如下图所示,人至少用多大的力拉绳?地面对人的支持力多大?
13.(12分)一根弹簧,其自由端B在未悬挂重物时,正对刻度尺的零刻度线,如右图所示,挂上100 N的重物时正对着刻度20.试问:
(1)当弹簧分别挂50 N和150 N的重物时,自由端所对刻度尺读数应是多少?
(2)若自由端所对刻度是18,这时弹簧下端悬挂多重的重物?
答案
10.A.5 B.10 C.0 D.0 E.5 F.0
11.45 N 5 cm 2.5 cm
12.98 N 588 N
解析:由二力平衡条件知,要把重物拉起,绳对重物的拉力至少等于物体重力.由于定滑轮只改变力的方向,不改变力的大小.又根据力的可传递性,人对绳子的拉力大小至少等于物体的重力.即F=mg=10×9.8 N=98 N.
再取人为研究对象,在竖直方向上受到绳子的拉力F′和地面的支持力FN及向下的重力G,
如图所示,则地面对人的支持力FN=G-F′=588 N.
13.(1)10 30 (2)90 N
解析:(1)设挂50 N和150 N重物时,自由端所对刻度尺值分别是x1,x2,由胡克定律F=kx 其中k是一定的.
=,所以x1=10;
=,所以x2=30.
(2)设自由端刻度是18时,所挂重物为G,由胡克定律= G=90 N.
随堂作业
一、选择题
1.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
2.(多选)下列关于弹力产生条件的叙述正确的是( )
A.只要两个物体接触就一定产生弹力
B.两个接触的物体间不一定产生弹力
C.只有弹簧才产生弹力
D.相互接触的两个物体间可能产生弹力
3.一辆拖拉机停在水平地面上,下列说法中正确的是( )
A.地面受到了向下的弹力,是因为地面发生了弹性形变;拖拉机没有发生形变,所以拖拉机不受弹力
B.地面受到了向下的弹力,是因为地面发生了弹性形变;拖拉机受到了向上的弹力,是因为拖拉机也发生了形变
C.拖拉机受到向上的弹力,是因为地面发生了形变;地面受到向下的弹力,是因为拖拉机发生了形变
D.以上说法都不正确
4.如图所示,一个质量分布均匀的球放在互成120°的两块光滑平面上保持静止状态,OA是水平面,OB是倾斜面,关于球的受力,下列说法正确的是( )
A.球受重力、水平面和斜面的弹力
B.球所受各个力的施力物体都是水平面
C.球所受的弹力是由于球的形变而产生的
D.球除了受重力外,只受到水平面的弹力
5.(多选)关于弹力的方向,以下说法正确的是( )
A.压力的方向总是垂直于接触面,并指向被压物体
B.支持力的方向总是垂直于支持面,并指向被支持物体
C.绳对物体拉力的方向总是沿着绳,并指向绳收缩的方向
D.杆对物体的弹力方向总是沿着杆,并指向杆收缩的方向
6.(多选)如图为P物体对Q物体压力的示意图,其中有明显错误的是( )
7.如图所示,弹簧秤和细线的重力及一切摩擦不计,物重G=1 N,则弹簧秤A和B的示数分别为( )
A.1 N,0 B.0,1 N
C.2 N,1 N D.1 N,1 N
二、非选择题
8.画出下图中物体A所受弹力的示意图.
9.一根弹簧的伸长(ΔL)和所受的外力(F)之间的关系如图所示,弹簧原长L0为50 cm,试就图象回答:
(1)若要使弹簧伸长到60 cm,需要多大拉力?
(2)如果用900 N的拉力(仍在弹性限度内),弹簧长度变为多少?
答案
随堂作业
1.B 图甲是利用光的多次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.
2.BD 弹力是接触力,只有接触且发生形变的物体才能产生弹力.
3.C 弹力是发生形变的物体对阻碍其恢复形变的物体的作用力.地面、拖拉机都发生形变,地面的形变使拖拉机受向上的弹力,拖拉机的形变使地面受到向下的弹力,故C正确.
4.D 在竖直方向上受重力和水平面对它的支持力,重力的施力物体是地球,在水平方向上若受OB对它的弹力,则球将不能保持静止状态,而向右运动了,故水平方向上不受力的作用.球所受的弹力是由于水平面的形变而产生的.
5.ABC 压力的方向、支持力的方向都垂直于接触面,绳对物体的拉力方向一定沿绳,但杆对物体产生的弹力可能沿杆方向,也可能不沿杆方向,这点与绳是不同的.
6.BCD P对Q物体的压力应作用在Q物体上且力的方向应垂直于接触面并指向Q物体,故B,C,D均是错误的.
7.D 弹簧秤的示数等于弹簧所受的拉力,图中弹簧上所产生的拉力都等于1 N.所以A,B的示数都为1 N.
8.如图所示.
9.(1)300 N (2)80 cm
解析:(1)由题图可得:弹簧伸长ΔL=L2-L0=(60-50) cm=10 cm,需要拉力为F1=300 N;
(2)当拉力为F2=900 N时,弹簧伸长ΔL2=30 cm,所以弹簧长度变为L=L0+L2=(50+30) cm=80 cm.