（学习方略）2013-2014高中物理 3.2 弹力课时提升卷 新人教版必修1

弹　　力
(40分钟 50分)
一、选择题(本大题共6小题,每小题5分,共30分)
1.下列各种情况中,属于弹性形变的有(　　)
A.撑杆跳高运动员起跳中,撑杆的形变
B.当你坐在椅子上时,椅面发生的微小形变
C.细钢丝被绕制成弹簧
D.铝桶被砸扁
2.(2013·崇文区高一检测)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
3.下列各图中,所有接触面都是光滑的,所有P、Q两球都处于静止状态。P、Q两球之间不存在弹力的是(　　)
4.一只松鼠站在倾斜的树枝上,则树枝对松鼠的弹力的方向为(　　)
A.竖直向上
B.竖直向下
C.垂直树干斜向上
D.沿树干方向
5.下列关于弹力的叙述中错误的是(　　)
A.压力、拉力、支持力都是弹力
B.压力和支持力的方向总是垂直于接触面
C.轻绳、轻杆上产生的弹力的方向总是在沿绳、杆的直线上
D.轻杆不同于轻绳,弹力的方向可以不沿杆
6.某同学用图像法处理数据时,误把弹簧的总长度作为横坐标,然后描点作图,其他步骤都正确,则作出的图像可能是(　　)
二、非选择题(本大题共2小题,共20分。要有必要的文字说明和解题步骤,有数值计算的要注明单位)
7.(10分)画出图中物体A、B所受的弹力示意图。
8.(10分)(能力挑战题)一根轻弹簧的伸长(x)跟所受的外力(F)之间的关系如图所示,试求:
(1)弹簧的劲度系数k;
(2)若弹簧原长l0=60cm,当把弹簧压缩到40cm长时,需要多大的压力?
答案解析
1.【解析】选A、B。撑杆和椅子的形变在外力撤去后能够恢复原状,属于弹性形变;细钢丝被绕制成弹簧和铝桶被砸扁时的形变无法恢复原状,不是弹性形变。
2.【解析】选C。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。
3.【解析】选D。在图A、B、C中,若将球Q拿走,球P均不能保持原来的静止状态,表明P、Q间存在弹力。而对于D图的情况,若将球Q拿走,球P仍能保持静止,说明P、Q间不存在弹力。故D正确。
4.【解析】选C。支持力的方向总是垂直于接触面指向被支持的物体,选项C正确。
5.【解析】选C。弹力包括压力、拉力、支持力,其中绳的拉力总沿绳收缩的方向,压力、支持力的方向总与接触面垂直,故A、B正确;杆不同于绳,杆可以发生拉伸形变、压缩形变和弯曲形变,所以杆的弹力方向不一定沿杆,要具体问题具体分析,C错误、D正确。
6.【解析】选C。若弹簧总长为l,原长为l0,则弹簧弹力F=k(l-l0),可知选项C正确。
【变式备选】一轻质弹簧的长度L和弹力F大小的关系如图所示,根据图像判断,下列结论正确的是(　　)
A.弹簧的原长为20cm
B.弹簧的劲度系数为2N/m
C.弹簧的劲度系数为200N/m
D.弹簧伸长0.05m时,弹力的大小为10N
【解析】选C、D。由题图知,当F=0时,弹簧原长L0=10cm,A错。弹簧长度L=15cm时,F=10N,由胡克定律得,劲度系数k==N/m=200N/m,B错,C对。弹簧伸长0.05m时,即弹簧长度为15cm时,弹力的大小为10N,D对。
7.【解析】A受两个弹力:斜面对A的支持力FN、绳子对A的拉力F。B受两个弹力:地面对它的支持力FN1和台阶对它的支持力FN2,力的示意图如图所示:
答案:见解析
【总结提升】作弹力示意图的两点注意
(1)确定受哪几个弹力。弹力是接触力,一般与该物体接触的有几个物体(或几个接触点),该物体就可能受到几个弹力。物体是否受某个弹力要具体用弹力的产生条件或特殊方法来确定。
(2)作力的示意图。从弹力的作用点沿弹力的方向作出各弹力的示意图,通常各弹力的作用点画于物体的同一点上。由于弹力方向垂直于接触面,所以确定弹力方向时应垂直于物体间的接触面或切面。
8.【解题指南】解答本题时可从以下角度分析:
(1)根据图线斜率求出弹簧的劲度系数。
(2)根据弹簧的压缩量和劲度系数计算弹力。
【解析】(1)由题图知,当弹簧伸长量x=60cm=0.6m时,弹簧弹力F=900N,由胡克定律得
劲度系数k==N/m=1 500N/m
(2)把弹簧压缩到40cm长时,弹簧的压缩量
x'=l0-l=60cm-40cm=20cm=0.2m
故此时弹簧所受压力
F'=kx'=1 500×0.2N=300N
答案:(1)1 500N/m　(2)300N