同步课时精练（十一）3.2科学探究：弹力（后附解析）

同步课时精练（十一）3.2 科学探究：弹力（后附解析）
一、单选题
1．锻炼身体用的拉力器，并列装有四根相同的弹簧，每根弹簧的自然长度都是40cm，某人用600N的力把它们拉长至1.6m，则（ ）
A．每根弹簧产生的弹力为600N
B．人的每只手受到拉力器的拉力为300N
C．每根弹簧的劲度系数为500N/m
D．每根弹簧的劲度系数为125N/m
2．一根轻质弹簧一端固定，用大小为10N的力压弹簧的另一端，平衡时弹簧长度为25cm；已知弹簧的原长为30cm，该弹簧的劲度系数为（ ）
A．400N/m B．200N/m C．100N/m D．50N/m
3．如图所示，轻质弹簧的劲度系数为k，小球受到的重力为G，平衡时球在A处。今用大小等于F的力压球使弹簧缩短x，球至B处，则此时弹簧的弹力大小等于（　　）
A．F-G B．F C．kx+G D．G-kx
4．一个实验小组在做“探究弹簧弹力和形变量的关系”的实验时，使用了两根不同的轻质弹簧M和N，他们得到弹簧弹力与弹簧长度的关系图像如图所示，则由图可知（　　）
A．M的原长比N的长
B．M的劲度系数比N的小
C．M的劲度系数比N的大
D．弹力与弹簧长度成正比
5．在“探究弹力和弹簧伸长的关系”实验中，弹簧弹力的大小为F，弹簧的形变量（伸长量或压缩量）为x，下列说法正确的是
A．实验中k的具体数值只能用逐个计算的方法求出来，而没有其他的方法
B．如果没有测出弹簧原长，用弹簧长度L代替x，F－L图线也是过原点的一条直线
C．利用F－x直线可求出k值
D．实验时要把所有点连到线上，才能探索得到真实规律
6．如图所示，一根轻质弹簧竖直放在桌面上，下端固定，上端放一重物m，稳定后弹簧长为L；现将弹簧截成等长的两段，将重物分成两块，如图所示连接后，稳定时两段弹簧的总长为L′，则（ ）
A．L′=L B．L′＞L
C．L′＜L D．因不知弹簧原长，故无法确定
7．两个人都用100N的力分别拉测力计的两端，当测力计静止时，它的读数和合力分别是（测力计重力不计）（ ）
A．200N，200N B．100N，0N C．100N，100N D．200N，0N
8．关于弹力的有关说法中正确的是（ ）
A．两个相互接触的物体之间一定会产生弹力
B．只有弹簧才能产生弹力
C．压力在性质上属于弹力，且压力的大小总等于重力
D．放在桌子上的书本受到桌子对它的支持力，这是因为桌子发生了微小的弹性形变，它在恢复原状的过程中对书本产生了一个向上的弹力
9．如图所示，一轻弹簧下端固定在水平桌面上，当轻弹簧受大小为2N的竖直向上的拉力作用时，弹簧的总长度为18cm，当轻弹簧受大小为1N的竖直向下的压力作用时，弹簧的总长度为6cm，弹簧始终在弹性限度内，则该轻 弹簧的劲度系数为
A．N/m B．N/m C．20N/m D．25N/m
二、多选题
10．如图所示，底端置于粗糙水平地面上的直杆，其顶端被一根水平细线用手拉住，杆处于静止状态。下列说法正确的是（ ）
A．细线对杆的弹力方向水平向右 B．细线对杆的弹力是由细线的形变产生的
C．杆受到地面的弹力是由地面的形变产生的 D．地面对杆的弹力方向沿杆向左下方
11．关于重力和弹力，下列说法正确的是（　　）
A．重力的方向总是垂直向下
B．只有物体的重心才受地球的吸引力
C．轻绳中的弹力方向一定沿着绳
D．在弹性限度内，弹簧的弹力大小与弹簧的形变量成正比
12．如图所示为一轻质弹簧的长度和弹力的关系图像（轻质弹簧未超过弹性限度），下列说法正确的是（　　）
A．弹簧的原长为6cm B．弹簧的劲度系数为50N/m
C．弹簧的长为0.16m时弹力的大小为10N D．该弹簧两端各加2N拉力时，弹簧的长度为8cm
三、解答题
13．张大爷在市场买来一只质量为5kg的山羊，小华欲用一只量程为30N的测力计测量其重力，试通过计算说明能否使用这个弹簧测力计进行测量？
14．在研究某弹簧的性质的实验中，当悬挂1.5kg的重物时，弹簧长度为0.16m；当悬挂2kg的重物时，弹簧的长度为0.18m，，求：
（1）弹簧的原长
（2）弹簧的弹性系数
15．由实验测得某弹簧所受弹力F和弹簧的长度L的关系图象如图所示，求：
(1)该弹簧的原长为多少？
(2)该弹簧的劲度系数为多少？
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．D
解析：A．由于四根弹簧并联，每根弹簧受到的拉力相等，拉力之和等于600N，则每根弹簧产生的弹力均为150N。故A错误；
B．由题，某人用600N的力，根据牛顿第三定律得知，人的每只手受到拉力器的拉力为600N。故B错误；
CD．每根弹簧的伸长长度为
弹力
F=150N
则由胡克定律
得劲度系数
故C错误D正确。
答案：D。
2．B
解析：由胡克定律得：F=kx，式中x为形变量，设弹簧原长为l0，F=10N， l=30cm，则有F=k（l0-l），解得，答案：B.
3．C
解析：设球在A处时弹簧已压缩了，由平衡条件得弹力
球在B处时，弹簧又压缩了x，球再达平衡时，弹力为
答案：C。
4．C
解析：A．由胡克定律知，图线与轴交点的横坐标代表弹簧的原长，故N的原长比M的长，故A错误；
BC．图线斜率代表弹簧的劲度系数，故M的劲度系数比N的大，故C正确，B错误；
D．弹簧弹力与弹簧的形变量成正比，与弹簧长度是一次函数关系，故D错误。
答案：C。
5．C
思路：本题考查的是探究弹力和弹簧伸长的关系的实验问题．
解析：AC．根据胡克定律：
可知，利用F－x直线可求出k值，A错误，C正确；
B．用弹簧长度L代替x，则关系式为：
不过原点，B错误；
D．实验时，要尽量让更多的点落在一条直线上，不能落在直线上的尽量均匀分布在直线两侧，偏差太大的点应舍去，D错误。
答案：C．
6．B
解析：放一重物稳定后
弹簧长为
将弹簧截成等长的两段后，劲度系数变为2k，对上半部分重物
对重物和上半部分弹簧整体，根据平衡条件
因此稳定时两段弹簧的总长为
所以
L′＞L
答案：B。
7．B
解析：对弹簧的某一端受力分析可知，拉力与弹簧弹力相等，弹簧测力计的示数为100N，对弹簧测力计受力分析可知所受合外力为0，ACD错误，B正确。
答案：B。
8．D
解析：A．两个相互接触的物体，如果没有相互作用，则它们之间也不会产生弹力，故A错误；
B．只要物体能够发生弹性形变，则都会产生弹力，故B错误；
C．压力是由物体发生弹性形变产生的力，故在性质上属于弹力；只有将物体放在水平桌面上静止时，桌面受到的压力大小才总等于重力的大小，故C错误；
D．在桌子上的书本受到桌子对它的支持力，这是因为桌子发生了微小的弹性形变，它在恢复原状的过程中对书本产生了一个向上的弹力，D正确。
答案：D。
9．D
思路：本题研究弹簧弹力与形变量之间关系的基础知识，利用胡克定律结合平衡知识即可正确求解．
解析：设弹簧的原长为L0，劲度系数为k，当弹簧受到拉力伸长而平衡时有：，即；当弹簧受到压力压缩而平衡时有：，则，联立两式可得，L0=0.1m；答案：D.
点拨：本题对胡克定律的公式考查，明确x代表的是弹簧的形变量，为伸长量或压缩量，注意总长度、形变量和原长的关系．
10．BC
解析：A．细线的弹力方向沿着细线收缩的方向，可得细线对杆的作用力方向水平向左，故A错误；
B．细线对杆的弹力的施力物体是细线，细线对杆的弹力是由细线的形变产生的，故B正确；
C．杆受到地面弹力的施力物体是地面，杆受到地面的弹力是由地面的形变产生的，故C正确；
D．杆受到地面的弹力方向垂直于地面向上，故D错误。
答案：BC。
11．CD
解析：A．重力的方向总是竖直向下，A错误；
B．重力的作用点叫重心，不是只有重心才受重力作用，B错误；
C．轻绳中的弹力方向一定沿绳并指向绳收缩的方向，C正确；
D．在弹性限度内，弹簧的弹力大小与弹簧的形变量成正比，D正确。
答案：CD。
12．ACD
解析：A．由图读出，弹簧的弹力为零时，弹簧长度为6cm。故A正确；
B．由图可知，弹簧长度为8cm时，形变量为
弹簧弹力为
根据胡克定律，可得
解得
故B错误；
C．弹簧长度为0.16m时，形变量为
根据胡克定律，可得
故C正确；
D．该弹簧两端各加2N拉力时，此时弹簧受到的拉力为2N，故弹簧处于伸长状态，由图像可知，弹簧的长度为8cm。故D正确。
答案：ACD。
13．不能使用，详见解析。
解析：山羊的重力为
超过弹簧测力计量程，故不能使用这个弹簧测力计进行测量。
14．(1)（2）
解析：设弹簧原长为L, 由
得：，，联立方程解得：，
15．(1)L0=15cm (2) k=500N/m
思路：由图直接读出：弹力为0时对应的弹簧长度就是弹簧的原长；利用胡克定律F=kx，计算该弹簧的劲度系数．
解析：（1）弹簧处于原长时，弹簧所受弹力为0，从图中可知，时，该弹簧的原长；
（2）从图中可知弹簧长度L=25cm时，弹簧伸长量为x=L-L0=25cm-15cm=10cm=0.1m，
对应的弹力为：，由胡克定律有：，
得该弹簧的劲度系数为
点拨：本题考查探究弹力与弹簧伸长量的关系实验，解题的关键是掌握胡克定律，要知道公式F=kx中，x是弹簧伸长的长度或压缩的长度．
答案第1页，共2页
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