6.3弹力与弹簧测力计(同步练习)(原卷+解析)-2023-2024学年八年级物理上学期同步练习及单元培优练习(沪科版)

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名称 6.3弹力与弹簧测力计(同步练习)(原卷+解析)-2023-2024学年八年级物理上学期同步练习及单元培优练习(沪科版)
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文件大小 9.7MB
资源类型 教案
版本资源 沪科版
科目 物理
更新时间 2023-08-10 15:00:20

文档简介

6.3 弹力与弹簧测力计(同步练习)-2023-2024学年八年级物理上学期同步练习及单元培优练习(沪科版)
一、单选题
1.如图是一种握力计,O是转轴,弹簧上端固定,下端位置可左右调节。小明训练握力时感觉太轻松,为增加训练强度,应将弹簧下端由B位置调到(  )

A.A点 B.B点 C.C点 D.O点
【答案】A
【解析】O是转轴,弹簧上端固定,下端位置可左右调节。小明训练握力时感觉太轻松,为增加训练强度,应该增大弹力,让弹簧发生的弹性形变更大一些,应将弹簧下端由B位置调到A点,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
2.如图所示,在弹簧测力计的两端沿水平方向各加5N的拉力F1和F2,并使其保持静止,此时弹簧测力计的示数为(  )

A.10N B.5N C.0N D.无法确定
【答案】B
【解析】弹簧测力计的示数的大小等于弹簧受到拉力的大小,F1为弹簧受到的拉力,故弹簧测力计的示数为5N,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
3.如图5所示,笔记本放在桌面上,桌面和笔记本均发生了弹性形变。关于该场景中的弹力,以下说法正确的是( )

A.桌面产生的弹力是由笔记本形变产生的
B.笔记本对桌面的压力是由桌面形变产生的
C.笔记本产生的弹力就是笔记本对桌面的压力
D.笔记本受到的支持力是由笔记本形变产生的
【答案】C
【解析】A.桌面产生的弹力是由桌面形变产生的,故A错误;
B.笔记本对桌面的压力是由笔记本形变产生的,故B错误;
C.笔记本产生的弹力就是笔记本发生弹性形变要恢复原状对桌面的压力,故C正确;
D.笔记本受到的支持力是由桌面形变产生的弹力,故D错误。
故选C。
4.如图所示,用手拉住弹簧测力计的挂钩,此时弹簧测力计的示数是(  )

A.3.1N B.3.2N C.4.9N D.4.8N
【答案】B
【解析】由图可知,弹簧测力计的分度值为0.2N,所以此时弹簧测力计的示数是3.2N。故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
5.如图所示,将足球放在一块长木板上,木板和足球均发生了弹性形变,关于它们之间弹力的情况,以下说法正确的是(  )
A.木板受到的压力是木板产生的弹力 B.木板受到的压力就是足球的重力
C.木板形变是由于木板产生的弹力造成的 D.木板产生的弹力是木板的形变引起的
【答案】D
【解析】物体由于发生弹性形变所产生的力叫弹力,压力本质上属于弹力。
A.木板受到的压力是足球发生弹性形变所产生的,故A错误;
B.木板受到的压力的大小等于足球的受到的重力的大小,压力和重力是两种不同性质的力,故B错误;
C.木板形变是由于足球的弹性形变所产生的,故C错误;
D.木板产生的弹力是木板的形变引起的,故D正确。
故选D。
6.下列发生形变的物体中,撤去外力后不能恢复原状的是(  )
A. 被拉伸的橡皮筋 B. 被压缩的弹簧
C. 被挤压的气球 D. 被压瘪的橡皮泥
【答案】D
【解析】橡皮筋、弹簧、被挤压的气球受力变形后,撤去外力仍能恢复,它们发生的是弹性形变,橡皮泥受力形变后,撤去外力形状不能恢复,具有可塑性,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
7.如图所示,为探究弹簧长度与外力的关系,小明用一根长15cm的弹簧进行实验 。图1中,弹簧两端分别挂一个钩码(钩码相同),弹簧长20cm;图2中,弹簧两端分别挂两个钩码,在不超过弹簧弹性限度的情况下,弹簧的长度为(  )

A.80cm B.25cm C.30cm D.40cm
【答案】B
【解析】在弹性形变的范围内,弹簧受到的拉力与伸长量成正比;弹簧两端钩码的拉力大小相等、方向相反、作用在同一物体上,弹簧受到的拉力是两个钩码的力。图1中挂1个钩码长20cm,弹簧原长15cm,则1个钩码会使弹簧伸长5cm,挂2个钩码后伸长10cm,长度为25cm。
故选B。
8.图为撑竿跳高运动员跃过横杆前的一个情景,下列说法正确的是(  )
A.竿对人的力改变了竿的形状
B.竿对人没有作用力
C.竿发生了弹性形变
D.人在上升时运动状态不变
【答案】C
【解析】A.竿对人的力,作用在人身上,这力不会改变竿的形状,只有人对竿的力,才改变竿的形状,故A错误;
B.撑竿跳高运动员,对竿有力的作用,根据力的作用是相互的,竿对人也有力的作用,故B错误;
C.从图中可以看到,撑竿跳高运动员跃过横杆前的一个情景,竿发生了弹性形变,向下弯曲,撑杆跳完成后杆恢复原状。故C正确;
D.人在上升时,竿对人有向上的作用力,人上升的速度越来越大,运动状态在改变,故D错误。
故选C。
二、填空题
9.如图所示,圆筒测力计的分度值为 N;此时,该测力计的读数是 N。
【答案】 0.1 1.5
【解析】[1]由图可知,测力计0~1N之间分成了10个小格,一个小格表示0.1N,即圆筒测力计的分度值为0.1N。
[2]由图可知,圆筒露出的小格数为15个,所以测力计读数为
0.1N×15=1.5N
10.如图所示是球球自制的水平仪,它由装有水和气泡且两端封闭的透明吸管固定在薄木板上组成的,用它能检查桌面是否水平。将它底边放在桌面上,如图所示,则该桌面 端高(选填“左”或“右”)。它受到桌面的支持力属于弹力,是由 的形变产生的。
【答案】 左 桌面
【解析】[1]由图可知气泡在透明吸管的左侧,说明吸管的右侧低,左侧高,则该桌面左端高。
[2]自制水平仪受到桌面的支持力,施力物体是桌面,则该力是由桌面的形变产生的。
11.宋代诗人苏轼在《江城子密州出猎》中写道“会挽雕弓如满月”。如图所示,用力拉弓,弓被拉弯,说明力可以改变物体的 ,同时也感觉弓在拉手,这说明了力的作用是 。拉弓射箭时,弓弦发生 (选填“弹性”“塑性”)形变后会对箭产生弹力。
【答案】 形状 相互的 弹性
【解析】[1]力可以改变物体的运动状态或者物体的形状,用力拉弓,弓被拉弯,说明力可以改变物体的形状。
[2]手拉弓,同时也感觉弓在拉手,弓也拉手,说明力的作用是相互的。
[3]在弹性限度范围之内,物体由于发生弹性形变而受到的力叫做弹力。
12.如图,是一轻质弹簧的长度和弹力大小关系的图像,由图可知弹簧的原长是 m,若弹簧伸长5cm时,所受弹力的大小是 N。
【答案】
【解析】[1]弹簧的弹力大小和弹簧形变量有关,当弹簧为原长时,没有发生形变时,弹力为0,图中可以看到是10cm,即0.1m。
[2]当弹簧伸长量为5cm时,弹簧的长度为
由图可知此时受到的弹力大小为。
13.一根弹簧在不受拉力作用时原长为5cm,在弹性限度内伸长的长度ΔL与所受拉力F之间的关系如图甲所示,则当这根弹簧伸长2cm时,所受拉力为 N;当所受拉力F为6N时,弹簧的长度是 cm;图乙所示弹簧测力计的读数为 N。
【答案】 4 8 3.6
【解析】[1]如图是表示一根弹簧在弹性限度内伸长的长度ΔL所受拉力F之间的关系,横轴表示所受的拉力,纵轴表示弹簧伸长的长度,由图像可知,当ΔL=2cm时,所受的拉力为4N。
[2]当所受拉力F为6N时,弹簧伸长的长度是 3.0cm,则此时弹簧的长度为
L=3.0cm+5cm=8cm
[3]每一个大格是1N,每一个小格是0.2N.一定要从数值小的往数值大的顺序读,力的大小为3.6N。
14.某小组同学研究两个物体间相互作用力的特点。如图(a)、(b)为他们设计的两种实验方案。
(1)他们应根据图 所示方案进行实验。
(2)图中用到的测量工具是 ,30s时它的示数均为 牛,该小组同学经过多次实验得出结论:两个物体间相互作用力的 是相等的。
【答案】 b 弹簧测力计 5 大小
【解析】(1)[1]由图示知,(a)图的两个力作用在同一物体上,不是相互作用力,而是一对平衡力,而图(b)中,两个物体互为施力物体与受力物体,是一对相互作用力,所以应根据图(b)的方案进行实验。
(2)[2]实验中,要测量力的大小,测量力所用的工具是弹簧测力计。
[3]由图(c)知,30s时,弹簧测力计的大小为5N。
[4]由图(c)可知,每个时刻,两个弹簧测力计的示数都对应相等,所以两个物体间相互作用力的大小相等。
三、作图题
15.如图所示,天花板上用细线吊着一个小球,画出细线对天花板的拉力。
【答案】
【解析】过细线和天花板的接触点,沿细线竖直向下的方向画一条有向线段,并用F表示,即为细线对天花板的拉力的示意图,如图所示:
16.如图所示,静止在水平地面上的物体重力 G 为 6 牛,请在图中用力的图示法画出该物体所受的地面的支持力F。
【答案】
【解析】物体静止在桌面上,处于平衡态,物体受到了重力和支持力,那么重力和支持力是平衡力,那么支持力的方向是竖直向上的,大小为6N,作用点为重心,故过重心画一条竖直向上的线段,并在末端标上F=6N,即为支持力,故如图所示:
四、实验题
17.某同学在探究弹簧的伸长与所受拉力的关系时,得到如图图象。请回答下列问题:
(1)这根弹簧的原长是 拉力为时,弹簧长度比原长长了 ,弹簧发生了 形变;
(2)当这根弹簧的长度为时,此时弹簧受到的拉力为 ;
(3)分析图象及有关数据,可以得出结论是 。
【答案】 2 3 弹性 在弹性限度内,弹簧的伸长与受到的拉力成正比
【解析】(1)[1]由图可知,当拉力为时,弹簧的长度为,这就是它的原长。
[2]由图知,拉力为时,弹簧长度是,弹簧长度比原长伸长的长度为
[3]当撤去外力后,弹簧会恢复原来的形状,所以弹簧发生的是弹性形变。
(2)[4]由以上分析知,当拉力为6N时,弹簧伸长了3cm,故拉力每增加2N,弹簧的长度伸长1cm,所以当弹簧的长度为4cm时,弹簧伸长了2cm,此时弹簧受到的拉力为4N。
(3)[5]从图中可以看出,在拉力不大于的范围内,弹簧受到的拉力增大为原来的几倍,弹簧伸长的长度也变为原来的几倍,所以可以得出结论为:在弹性限度内,弹簧的伸长量与拉力成正比。
18.小华在课外探究:弹簧的伸长量跟所受拉力的变化关系,利用如图甲所示实验装置记录了相应实验数据如下:(g=10N/kg)
钩码质量/g 0 50 100 150 200 250 300 400
指针位置/cm 2 3 4 6 7 7.5 7.5
(1)表格中空白处应填的数据为: ;
(2)根据数据分析可知弹簧的原长为 cm;
(3)分析实验数据你可以得到的结论是: ;
(4)小华根据表中实验数据作出了如图乙三个图像,其中正确的是图 ;
(5)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】 5 2 在弹性限度内,弹簧的伸长量与它所受的拉力成正比 2 0~2.5N
【解析】(1)[1]由表中数据可知:在50~250g的范围内,弹簧的长度随物体质量的增大而加长,且弹簧伸长的长度和受到的拉力(等于所挂钩码的重力)成正比;每增加50g弹簧伸长量就增加1cm,当钩码质量为100g时,指针位置为4cm,因此当钩码质量为150g时,指针位置为5cm。
(2)[2]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。
(3)[3]由表中数据可知:在50~250g的范围内,弹簧的长度随物体质量的增大而加长,且弹簧的伸长量与所受拉力的比值是一个定值,大小为
因此可得:在弹性限度内,弹簧的伸长量与所受的拉力成正比。
(4)[4]结合表中数据读图像可知,弹簧的原长为2cm,所以横坐标应从2cm处开始,所以图1错误;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,故图3错误;所以只有图2符合题意。
(5)[5]当弹簧的长度为7.5cm时,弹簧的长度不会发生改变,因此当弹簧伸长5cm时所受的拉力即是弹簧的最大测量值,为
所以量程为0~2.5N。
五、计算题
19.在弹性限度内弹簧受到的拉力F和弹簧的伸长量 L( L=L-L0,其中L0是指弹簧不受力时的长度,L是指弹簧受到拉力F时的长度)成正比,即F=k L(其中k叫做劲度系数,对同一个弹簧来说是一个固定不变的值),小明根据这个原理自制了一个弹簧测力计。首先,把一根轻质弹簧A端固定,让其自由端B在未悬挂重物时,用刻度尺测出原长为5cm,然后再挂上100N的重物,用刻度尺测出此时长度为25cm。(均在弹簧的弹性限度内)
(1)此弹簧测力计的劲度系数是多少?
(2)当弹簧所受拉力为F时,弹簧长度是16cm,求该弹簧所受的拉力F。
【答案】(1)500N/m;(2)55N
【解析】解:(1)伸长量为
故劲度系数为
(2)当伸长量为
所受拉力为
答:(1)此弹簧的劲度系数为500N/m;
(2)当弹簧长度是16cm,拉力F的大小为55N。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页6.3 弹力与弹簧测力计(同步练习)-2023-2024学年八年级物理上学期同步练习及单元培优练习(沪科版)
一、单选题
1.如图是一种握力计,O是转轴,弹簧上端固定,下端位置可左右调节。小明训练握力时感觉太轻松,为增加训练强度,应将弹簧下端由B位置调到(  )

A.A点 B.B点 C.C点 D.O点
2.如图所示,在弹簧测力计的两端沿水平方向各加5N的拉力F1和F2,并使其保持静止,此时弹簧测力计的示数为(  )

A.10N B.5N C.0N D.无法确定
3.如图5所示,笔记本放在桌面上,桌面和笔记本均发生了弹性形变。关于该场景中的弹力,以下说法正确的是( )

A.桌面产生的弹力是由笔记本形变产生的
B.笔记本对桌面的压力是由桌面形变产生的
C.笔记本产生的弹力就是笔记本对桌面的压力
D.笔记本受到的支持力是由笔记本形变产生的
4.如图所示,用手拉住弹簧测力计的挂钩,此时弹簧测力计的示数是(  )

A.3.1N B.3.2N C.4.9N D.4.8N
5.如图所示,将足球放在一块长木板上,木板和足球均发生了弹性形变,关于它们之间弹力的情况,以下说法正确的是(  )
A.木板受到的压力是木板产生的弹力 B.木板受到的压力就是足球的重力
C.木板形变是由于木板产生的弹力造成的 D.木板产生的弹力是木板的形变引起的
6.下列发生形变的物体中,撤去外力后不能恢复原状的是(  )
A. 被拉伸的橡皮筋 B. 被压缩的弹簧
C. 被挤压的气球 D. 被压瘪的橡皮泥
7.如图所示,为探究弹簧长度与外力的关系,小明用一根长15cm的弹簧进行实验 。图1中,弹簧两端分别挂一个钩码(钩码相同),弹簧长20cm;图2中,弹簧两端分别挂两个钩码,在不超过弹簧弹性限度的情况下,弹簧的长度为(  )

A.80cm B.25cm C.30cm D.40cm
8.图为撑竿跳高运动员跃过横杆前的一个情景,下列说法正确的是(  )
A.竿对人的力改变了竿的形状
B.竿对人没有作用力
C.竿发生了弹性形变
D.人在上升时运动状态不变
二、填空题
9.如图所示,圆筒测力计的分度值为 N;此时,该测力计的读数是 N。
10.如图所示是球球自制的水平仪,它由装有水和气泡且两端封闭的透明吸管固定在薄木板上组成的,用它能检查桌面是否水平。将它底边放在桌面上,如图所示,则该桌面 端高(选填“左”或“右”)。它受到桌面的支持力属于弹力,是由 的形变产生的。
11.宋代诗人苏轼在《江城子密州出猎》中写道“会挽雕弓如满月”。如图所示,用力拉弓,弓被拉弯,说明力可以改变物体的 ,同时也感觉弓在拉手,这说明了力的作用是 。拉弓射箭时,弓弦发生 (选填“弹性”“塑性”)形变后会对箭产生弹力。
12.如图,是一轻质弹簧的长度和弹力大小关系的图像,由图可知弹簧的原长是 m,若弹簧伸长5cm时,所受弹力的大小是 N。
13.一根弹簧在不受拉力作用时原长为5cm,在弹性限度内伸长的长度ΔL与所受拉力F之间的关系如图甲所示,则当这根弹簧伸长2cm时,所受拉力为 N;当所受拉力F为6N时,弹簧的长度是 cm;图乙所示弹簧测力计的读数为 N。
14.某小组同学研究两个物体间相互作用力的特点。如图(a)、(b)为他们设计的两种实验方案。
(1)他们应根据图 所示方案进行实验。
(2)图中用到的测量工具是 ,30s时它的示数均为 牛,该小组同学经过多次实验得出结论:两个物体间相互作用力的 是相等的。
三、作图题
15.如图所示,天花板上用细线吊着一个小球,画出细线对天花板的拉力。
16.如图所示,静止在水平地面上的物体重力 G 为 6 牛,请在图中用力的图示法画出该物体所受的地面的支持力F。
四、实验题
17.某同学在探究弹簧的伸长与所受拉力的关系时,得到如图图象。请回答下列问题:
(1)这根弹簧的原长是 拉力为时,弹簧长度比原长长了 ,弹簧发生了 形变;
(2)当这根弹簧的长度为时,此时弹簧受到的拉力为 ;
(3)分析图象及有关数据,可以得出结论是 。
18.小华在课外探究:弹簧的伸长量跟所受拉力的变化关系,利用如图甲所示实验装置记录了相应实验数据如下:(g=10N/kg)
钩码质量/g 0 50 100 150 200 250 300 400
指针位置/cm 2 3 4 6 7 7.5 7.5
(1)表格中空白处应填的数据为: ;
(2)根据数据分析可知弹簧的原长为 cm;
(3)分析实验数据你可以得到的结论是: ;
(4)小华根据表中实验数据作出了如图乙三个图像,其中正确的是图 ;
(5)分析实验数据可知,若用此弹簧做成弹簧测力计,量程是 。
五、计算题
19.在弹性限度内弹簧受到的拉力F和弹簧的伸长量 L( L=L-L0,其中L0是指弹簧不受力时的长度,L是指弹簧受到拉力F时的长度)成正比,即F=k L(其中k叫做劲度系数,对同一个弹簧来说是一个固定不变的值),小明根据这个原理自制了一个弹簧测力计。首先,把一根轻质弹簧A端固定,让其自由端B在未悬挂重物时,用刻度尺测出原长为5cm,然后再挂上100N的重物,用刻度尺测出此时长度为25cm。(均在弹簧的弹性限度内)
(1)此弹簧测力计的劲度系数是多少?
(2)当弹簧所受拉力为F时,弹簧长度是16cm,求该弹簧所受的拉力F。
试卷第1页,共3页
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