粤沪版物理八下同步训练:6.2 怎样测量和表示力
一、选择题
1.如图所示的各力中,不属于弹力的是( )
A.推土机对泥土的推力 B.大象对跷跷板的压力
C.地球对月球的引力 D.绳子对小车的拉力
【答案】C
【知识点】弹力
【解析】【解答】A.推土机对泥土的推力是由于推土机推铲发生形变产生的,属于弹力,故A不符合题意;
B. 大象对跷跷板的压力,使得跷跷板发生形变,属于弹力,故B不符合题意 ;
C.地球对月球有引力,但 两个物体之间没有相互接触,不属于弹力,故C符合题意;
D. 绳子对小车的拉力 , 使小车、绳子都发生弹性形变 ,属于弹力,故D不符合题意。 故选C。
【分析】 本题主要考查弹力的性质,明确弹力产生的原因是由于相互接触的物体发生了弹性形变。
2.下列关于弹力的说法中,正确的是( )
A.相互接触的物体之间一定存在弹力作用
B.只有受弹簧作用的物体才受到弹力作用
C.只有相互接触且发生形变的物体间才存在弹力作用
D.弹簧的弹力总是跟弹簧的长度成正比
【答案】C
【知识点】弹力
【解析】【解答】
A.相互接触的物体如果不发生形变,物体间不存在弹力作用,故A错误,不符合题意;
B.只要发生弹性形变,均会出现弹力, 不是只有受弹簧作用的物体才受弹力作用,故B错误,不符合题意;
C.根据弹力产生的条件可知,只有相互接触并发生弹性形变的物体间才存在弹力作用,故C正确,符合题意;
D.在弹性限度内,弹簧的弹力总是跟弹簧伸长的长度成正比,而不是与弹簧的长度成正比,故D错误,不符合题意。
故选C。
【分析】 本题关键是明确物体间弹力产生的条件:1、直接接触;2、发生弹性形变 。
3.在下图中,A、B两球相互间一定有弹力作用的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【知识点】弹力
【解析】【解答】A.AB两球相互接触,两球受竖直方向的力,但没有发生挤压,所以没有弹力,故A错误,不符合题意;
B.AB两球相互接触,两球受竖直向下的重力和斜向上的拉力,两球之间发生挤压产生形变,所以具有弹力,故B正确,符合题意;
CD.AB两球放在水平桌面上,无法确定是否挤压,所以无法确定是否受弹力作用,故CD错误,不符合题意。
故选B。
【分析】 在判断两物体间是否存在弹力时, 可以通过两个物体是否直接接触和产生形变(弹性形变)。
4.某同学在用弹簧测力计测量一物体的重力时,错将物体挂在了拉环上,如图所示.当物体静止时,弹簧测力计的示数为8 N,则物体的重力为( )
A.一定等于8N B.一定小于8N
C.一定大于8N D.以上情况都有可能
【答案】B
【知识点】弹簧测力计及其使用
【解析】【解答】弹簧测力计倒置测量物体时增加了一个测力计本身的重力,8N包括物重和测力计自重,故物体重力小于8N故B符合题意,ACD不符合题意
故选择B
【分析】倒置测力计,不挂物体的时候测量的是本身的自重
5.关于弹簧测力计的说法中,不正确的是( )
A.弹簧测力计是常见的测力计
B.弹簧测力计的最大刻度就是它的量程
C.弹簧测力计的刻度是不均匀的
D.弹簧测力计的刻度是根据弹簧的伸长与受到的拉力成正比的原理制成的
【答案】C
【知识点】弹簧测力计及其使用
【解析】【解答】 A.实验室常用弹簧测力计来测量力的大小,故A正确,不符合题意;
B.弹簧测力计的最大刻度就是它的量程,故B正确,不符合题意;
C.弹簧测力计的原理:弹簧的伸长与所受拉力成正比,所以弹簧测力计的刻度是均匀的,故C错误,符合题意;
D.弹簧测力计的刻度是根据弹簧的伸长与受到的拉力成正比的原理制成的,故D正确,不符合题意。
【分析】 弹簧测力计作为一种重要的测量工具,我们必须熟知它的使用规则,并能学会熟练地运用它去测量力的大小。
6.关于弹簧测力计的使用方法的说法中,错误的是( )
A.弹簧测力计的量程不允许超过被测力的大小
B.弹簧测力计不仅能测竖直方向的力,也能测其他方向上的力
C.被测力应作用在挂钩上
D.测量时指针不要与外壳接触
【答案】A
【知识点】弹簧测力计及其使用
【解析】【解答】
A.被测力的大小必须要在弹簧测力计的量程范围内,因此这句话说反了,故A错误,符合题意;
B.弹簧测力计可以测竖直方向的力,也能测其他方向上的力,故B正确,不符合题意;
C.使用弹簧测力计时,一般被测力作用在挂钩上,人的手作用在拉环上,故C正确,不符合题意;
D.使用弹簧测力计前,轻轻拉动挂钩来回运动几次,从而检查一下指针是否与外壳接触、弹簧与外壳之间是否存在摩擦,消除对测量结果的影响,故D正确,不符合题意。
故选A。
【分析】 本题考查的是弹簧测力计的使用方法和使用时的注意事项,弹簧测力计是我们研究力学时都要用到的,需要掌握。
7.在使用弹簧测力计之前,把它的挂钩轻轻来回拉动几次,这样做的好处是( )
A.试试弹簧的弹性
B.可避免弹簧被卡壳
C.是无意识的随便拉拉
D.看看能测多大的拉力,以便确定量程
【答案】B
【知识点】弹簧测力计及其使用
【解析】【解答】在使用弹簧测力计之前,把它的挂钩轻轻来回拉动,主要是看弹簧与外壳之间、挂钩与外壳之间是否存在摩擦,可避免弹簧与外壳之间发生卡壳,从而影响测量的正常进行, 并不是无意识的随便拉拉,故ACD错误,B正确,故选B。
【分析】 解决本题的关键是知道弹簧测力计的使用方法 。
8.(2023八下·辽宁期中) 如图,把两个50克的钩码挂到弹簧测力计的挂钩上,下列说法错误的( )
A.称量时弹簧测力计中的弹簧在拉力的作用下发生了形变
B.钩码受到的合力为零
C.弹簧测力计的示数为
D.钩码的质量与它受到的重力成正比
【答案】D
【知识点】探究弹簧测力计原理的实验;探究影响重力大小因素的实验
【解析】【解答】A、称量时是弹簧在受拉力作用发生了弹性形变,故A正确;
B、钩码静止,处于平衡状态,此时受到的合力为零,故B正确;
C、由图可知,弹簧测力计测量的物重为1.0N,故C正确;
D、质量是物体本身的属性,钩码的质量是不随其他因素的改变而改变的,不会随重力而变化,故D错误。
故选:D。
【分析】力可以改变物体的运动状态,也可以改变物体的形状;处于平衡状态下的物体受平衡力作用;质量是物体本身的一种属性,决定于物质的多少,与其它因素无关,应表述为在地球上的一切物体,重力与物体的质量成正比。
9.一弹簧测力计因弹簧断裂而损坏,若去掉断裂的一小段弹簧,将剩余的较长的一段弹簧重新安装好,并校准了零刻度,那么用这个修复的弹簧测力计测量时,测量值与原来测量值相比较,结果是(. )
A.测量值比原来的测量值大 B.比原来的测量值小
C.与原来的测量值相同 D.以上三种情况均可能出现
【答案】B
【知识点】弹簧测力计及其使用
【解析】【解答】若去掉断裂的一小段弹簧,弹簧的长度会比原来短,在同样的拉力下,弹簧的伸长量会比原来小,如果仍用原来的刻度盘,其示数会变小,因此用这个修复的弹簧测力计测量时,既需要重新校准零刻度,也需要重新划分零刻度,测量范围会比原来小,故B正确,ACD错误。
故选B。
【分析】 弹簧断裂后,弹簧的长度变短,在与原来拉力相同时,它的伸长量会比原来小,这就影响了它的示数据此分析即可。
10.(2022八下·科尔沁左翼中旗期中)如图所示,把两个质量均为50g的钩码挂在弹簧测力计的挂钩上。下列说法中错误的是( )
A.弹簧测力计可以测量不是水平或竖直方向的力
B.使弹簧测力计内弹簧伸长的力是钩码的重力
C.弹簧测力计的分度值为0.2N,两个钩码的总重力为1N
D.称钩码重力前,需把弹簧测力计在竖直方向调零,还要来回拉动挂钩几次
【答案】B
【知识点】弹簧测力计及其使用
【解析】【解答】A.弹簧测力计的可以测量竖直方向上的力,也可以测水平方向上的力,也可以测倾斜方向上的力,A正确,不符合题意;
B.使弹簧测力计内的弹簧伸长的力是钩码对弹簧的拉力,不是钩码的重力,B错误,符合题意;
C.由图知,弹簧测力计的分度值为0.2N,示数为1N;当钩码静止时,钩码所受重力的大小等于弹簧测力计的示数,则钩码的重力G=F示=1N,C正确,不符合题意;
D.测量物体重力前,由于重力是竖直向下的,所以应将弹簧测力计在竖直方向调零;测量前应用手来回轻轻拉动几下挂钩,检查指针与弹簧测力计的外壳是否有摩擦,D正确,不符合题意。
故答案为:B。
【分析】使用弹簧测力计应沿力的方向;当钩码静止时,钩码所受重力的大小等于弹簧测力计的示数;看清弹簧测力计的分度值,结合对应刻度读数;测量前应用手来回轻轻拉动几下挂钩,检查指针与弹簧测力计的外壳是否有摩擦。
11.如图所示,在光滑水平台面上,一轻弹簧左端固定,右端连接一金属小球,O点是弹簧保持原长时小球的位置.开始时通过小球压缩弹簧到A位置(已知AO= BO),释放小球,探究小球在水平方向上的受力和运动情况,则( )
A.小球从A点运动到0点的过程中所受弹力方向向右、速度不断增大
B.小球从0点运动到B点的过程中所受弹力方向向右、速度不断减小
C.小球运动到B点时将停止运动并保持静止
D.小球在运动过程中所受弹力的方向保持不变
【答案】A
【知识点】弹力;力与运动的关系
【解析】【解答】A.小球从A点运动到0点的过程中,弹簧向左被压缩,则所受弹力方向向右。由于小球只受水平向右的推力,则小球做加速运动,那么速度不断增大,故A正确;
B.小球从O点运动到B点的过程中,弹簧向右伸长,则所受弹力方向向左。由于弹簧拉力的方向与运动方向相反,所以小球做减速运动,那么速度不断减小,故B错误;
C.小球运动到B点时,弹簧的弹力为零,此时加速停止,即此时小球的速度最大,故C错误;
D.小球在运动过程中所受弹力的方向不断改变,故D错误。
故选A。
【分析】ABD.弹力的方向与物体形变的方向相反,根据力与运动的关系分析判断;
C.根据B点时的受力情况分析即可。
二、填空题
12.物体发生弹性形变能产生力,这个力叫作 .拉力、压力都属于 .
【答案】弹力;弹力
【知识点】弹力
【解析】【解答】 物体由于发生弹性形变而产生的力叫做弹力,通常所说的拉力、压力、支持力等都属于弹力。
【分析】 本题主要考查学生对弹力概念的理解。
13.如图所示,弹簧测力计的量程是 ,分度值是 ,该弹簧测力计 (选填“能”或“不能”)直接拿来测力的大小,需先 ,否则会使测得的值比真实值偏 (选填“大”或“小”).
【答案】5N;0.2N;不能;校零;大
【知识点】弹簧测力计及其使用
【解析】【解答】 使用弹簧测力计前应首先观察弹簧测力计,弄清它的规格,从弹簧测力计刻度板上可以看出弹簧测力计的最大刻度为5N,所以它的量程是0~5 N,弹簧测力计的刻度是均匀的,刻度盘共有5大格,每一大格为1 N,而每一大格又分成5个小格,所以最小分度值为;由于弹簧测力计挂钩未受拉力时,指针已指在1 N的位置,所以弹簧测力计不能直接测量力的大小,需先校零,否则记录测量结果时要把未测量时指针所在位置当作“零”,即测得结果比真实值偏大。
【分析】 正确使用弹簧测力计,还必须了解测量仪器的构造、作用、原理以及使用方法,这样才能正确解答有关测量的问题。
14.(2023八下·新密期中) 弹簧测力计是利用 的原理制成的;一个弹簧测力计在拉力和的作用下保持静止,如图所示,则 。
【答案】在弹性限度内,弹簧的伸长与所受的拉力成正比;2.2
【知识点】弹簧测力计及其使用;探究弹簧测力计原理的实验;二力平衡的条件及其应用
【解析】【解答】(1)弹簧测力计的工作原理是:在弹性限度内,弹簧受到的拉力越大,弹簧的伸长就越大,即”弹簧的伸长与所受的拉力成正比“;
(2)如图,弹簧测力计在拉力F1和F2作用下保持静止,由于二力平衡的条件可知,F1和F2是一对平衡力,其大小相等,而图中测力计的示数F1=2.2N;
故本题第1空应填:”在弹性限度内,弹簧的伸长与所受的拉力成正比“;
第2 空应填:”2.2“ 。
【分析】(1)弹簧测力计中的主要部件是弹簧,由弹簧的性质可知,弹簧在弹性限度内,弹簧受到的拉力越大,弹簧的伸长量就越大,即”弹簧的伸长与所受的拉力成正比“;
(2)物体在两个力作用下,保持静止,由二力平衡可知,F1和F2是一对平衡力,其大小相等;
(3)由于图中测力计的面板的量程为5N,最小分度值为0.2N,指针所指的刻度为2.2N。
15.健身用的弹簧拉力器,共有四根弹簧并接在一起,假如每根伸长1 cm要用1N的拉力,则将健身器拉长0.5 m,需要拉力为 N.
【答案】200
【知识点】弹力
【解析】【解答】 根据弹簧测力计的原理可知:在弹性限度内,弹簧受到的拉力越大,弹簧的伸长就越长。假如每根弹簧伸长1cm要用1N的拉力,则将每根弹簧拉伸0.5m(50cm),每根弹簧受到的拉力应为50N。 根据同方向二力力的合成原理,合力大小等于各力大小之和,则四根弹簧受到的拉力应为50N × 4=200N。
【分析】 掌握弹簧拉力器的原理以及弹性大小与弹簧伸长之间的关系是解题的关键。
三、作图题
16.画出图中水平面A受到物体B的压力和水平面A对B的支持力的示意图.
【答案】
【知识点】力的三要素及力的示意图
【解析】【解答】根据图片可知, 水平面A受到物体B的压力作用在二者的接触面上,方向竖直向下。水平面A对B的支持力作用在物体B的底部,方向竖直向下,二者大小相等,如下图所示:
【分析】根据图片确定力的三要素,然后沿力的方向画带箭头的线段即可。
17.在北京某科技馆内,有一个风洞实验室,一架飞机模型固定在托盘测力计上(如图所示).无风时,托盘测力计示数为15N;当迎面吹着飞机的风速达到20m/s时,托盘测力计的示数为7N,请画出此时飞机模型受到的升力的示意图.
【答案】
【知识点】力的三要素及力的示意图;二力平衡的条件及其应用
【解析】【解答】飞机受到竖直向上的支持力和升力,竖直向下的重力,根据平衡力的知识可知,飞机受到的升力:F升=G-F支持力=15N-7N=8N。升力作用在飞机的重心上,方向竖直向上,如下图所示:
【分析】首先根据平衡力的知识计算出飞机受到的浮力,再确定升力的三要素,最后沿力的方向画一条带箭头的线段即可。
四、实验探究题
18.(2023八下·赣州期中)
(1)在一定范围内,弹簧受到的拉力越大,弹簧伸长就越 、 就是根据弹簧的这个特性制成的,该测量工具在使用前要先认清 和 。
(2)如图所示的的弹簧测力计,它的最小刻度值是 N,量程是 N,弹簧测力计的示数是 。
【答案】(1)长;弹簧测力计;量程;分度值
(2)0.2;0~5;2N
【知识点】弹簧测力计及其使用;探究弹簧测力计原理的实验
【解析】【解答】(1)在一定范围内,弹簧受到的拉力越大,弹簧伸长就越长,弹簧测力计就是根据弹簧的这个特性制成的;
使用弹簧测力计时,要先认清量程和分度值;
(2)由图可知,在弹簧测力计上,1N之间有5个小格,一个小格代表0.2N,即弹簧测力计的分度值沩0.2N,最大示数是5N,所以弹簧测力计的量程为0~5N;图中弹簧测力计的示数为2N。
【分析】根据弹簧测力计的正解使用和计数判断:
(1)常用弹簧测力计是利用在一定范围内,弹簧的伸长与受到的拉力成正比原理制成的;
(2) 弹簧测力计的量程指的就是弹簧测力计的测量范围;分度值即相邻两刻度线之间的值;使用弹簧测力计测量力的大小时,首先要明确弹簧测力计的量程和分度值,再根据指针位置读数,读数时视线与指针所指刻线相垂直。
19.(2023八下·明水期中)小明在探究“弹簧的伸长量与拉力关系”时,利用如图1所示的实验装置进行实验,记录的数据如下表。
实验次数 1 2 3 4 5 6 7
钩码的拉力F/N 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3
弹簧的长度L/cm 2 3 4 5 6 7 8
(1)根据表格中的数据,在图2甲中作出“弹簧的伸长量与拉力关系”的图像 ;
(2)通过分析,可得出结论: ;
(3)小明又对两根长度相同粗细不同的弹簧进行研究,记录弹簧受到的拉力大小F和弹簧的长度L,根据多组测量数据作出了如图2乙所示的图线。
①A弹簧的原长为 cm,当在A弹簧上悬挂重为5N的物体时,弹簧A的伸长量为 cm;
②分别用这两根弹簧制成弹簧测力计,用弹簧A制成的测力计量程是 ,用弹簧 制成的测力计精确度高;
③若将本实验中弹簧A、B并联使用代替弹簧测力计(如图丙),能测量力的最大值为 N。
【答案】(1)
(2)在弹性限度内,弹簧的伸长量和受到的拉力成正比
(3)5;10;0-10N;A;22.5
【知识点】探究弹簧测力计原理的实验
【解析】【解答】(1)方格纸上横轴表示拉力,纵轴表示伸长量,根据表格数据在上面描点,然后将相邻的点用线连接起来即可,如下图所示:
(2)根据图像可知,弹簧的伸长量随拉力的变化图像为一条通过坐标原点的斜线,那么得到:在弹性限度内,弹簧的伸长量和受到的拉力成正比。
(3)①根据乙图可知,当拉力为0时,弹簧A的长度为5cm,那么弹簧A的原长为5cm。当弹簧A受到的拉力为5N时长度为15cm,此时弹簧A伸长:15cm-5cm=10cm;
②根据乙图可知,弹簧A发生弹性形变的最大拉力为10N,则用它制作的测力计的量程为:0~10N;
当拉力为10N时,弹簧B伸长:15cm-5cm=10cm,弹簧A伸长:25cm-5cm=20cm,则弹簧A伸长量大,那么A的精确度更高。
③根据乙图可知,当达到最大伸长量时,B的长度为20cm,A的长度为25cm,则二者并联时最大长度为20cm。此时弹簧B受到的拉力为15N,而弹簧A受到的拉力为:。因此二者并联时测量的最大力为:15N+7.5N=22.5N。
【分析】(1)方格纸上横轴表示拉力,纵轴表示伸长量,根据表格数据在上面描点,然后将相邻的点用线连接起来即可;
(2)根据图像的形状分析弹簧的伸长量与拉力的关系;
(3)①当弹簧受到的拉力为0时,弹簧不会伸长,此时弹簧的长度就是原长。根据乙图确定拉力为5N弹簧的长度,然后减去原长得到弹簧A的伸长量;
②根据图像确定弹簧A能够发生弹性形变的最大拉力,从而确定它制成的测力计的量程。当受力相同时,弹簧的伸长量越大,则中间刻度可能更多,此时测量更精确。
③根据图乙确定弹簧A、B能够达到的最大伸长量,进而确定二者并联时两个弹簧受到拉力的大小,然后相加即可。
五、简答题
20.如图所示,在光滑的水平面上有一个物体靠墙静止着.
问:
(1)物体与墙壁之间有没有弹力作用?
(2)给物体施加一个水平向左的力F,物体与墙壁间是否有弹力作用?
【答案】(1)物体与墙壁之间没有挤压,没有弹力
(2)给物体施加一个水平向左的力,物体与墙壁间发生挤压,故有弹力,弹力向右。
【知识点】弹力
【解析】【分析】 (1)物体靠墙壁静止时,物体与墙壁之间虽然互相接触但没有互相挤压而发生形变,所以物体和墙壁之间没有弹力作用。如果物体与墙壁之间有弹力作用,力可以改变物体的运动状态,物体会向右运动,而物体处于静止,进一步说明物体和墙壁之间没有弹力作用;
(2)给物体施加一个水平向左的力F时,物体与墙壁间由于互相挤压而发生形变,这时物体与墙壁间存在着弹力作用。物体因处于静止状态,说明物体在水平方向上所受合力为零,所以物体受到水平向右的弹力。
1 / 1粤沪版物理八下同步训练:6.2 怎样测量和表示力
一、选择题
1.如图所示的各力中,不属于弹力的是( )
A.推土机对泥土的推力 B.大象对跷跷板的压力
C.地球对月球的引力 D.绳子对小车的拉力
2.下列关于弹力的说法中,正确的是( )
A.相互接触的物体之间一定存在弹力作用
B.只有受弹簧作用的物体才受到弹力作用
C.只有相互接触且发生形变的物体间才存在弹力作用
D.弹簧的弹力总是跟弹簧的长度成正比
3.在下图中,A、B两球相互间一定有弹力作用的是( )
A. B.
C. D.
4.某同学在用弹簧测力计测量一物体的重力时,错将物体挂在了拉环上,如图所示.当物体静止时,弹簧测力计的示数为8 N,则物体的重力为( )
A.一定等于8N B.一定小于8N
C.一定大于8N D.以上情况都有可能
5.关于弹簧测力计的说法中,不正确的是( )
A.弹簧测力计是常见的测力计
B.弹簧测力计的最大刻度就是它的量程
C.弹簧测力计的刻度是不均匀的
D.弹簧测力计的刻度是根据弹簧的伸长与受到的拉力成正比的原理制成的
6.关于弹簧测力计的使用方法的说法中,错误的是( )
A.弹簧测力计的量程不允许超过被测力的大小
B.弹簧测力计不仅能测竖直方向的力,也能测其他方向上的力
C.被测力应作用在挂钩上
D.测量时指针不要与外壳接触
7.在使用弹簧测力计之前,把它的挂钩轻轻来回拉动几次,这样做的好处是( )
A.试试弹簧的弹性
B.可避免弹簧被卡壳
C.是无意识的随便拉拉
D.看看能测多大的拉力,以便确定量程
8.(2023八下·辽宁期中) 如图,把两个50克的钩码挂到弹簧测力计的挂钩上,下列说法错误的( )
A.称量时弹簧测力计中的弹簧在拉力的作用下发生了形变
B.钩码受到的合力为零
C.弹簧测力计的示数为
D.钩码的质量与它受到的重力成正比
9.一弹簧测力计因弹簧断裂而损坏,若去掉断裂的一小段弹簧,将剩余的较长的一段弹簧重新安装好,并校准了零刻度,那么用这个修复的弹簧测力计测量时,测量值与原来测量值相比较,结果是(. )
A.测量值比原来的测量值大 B.比原来的测量值小
C.与原来的测量值相同 D.以上三种情况均可能出现
10.(2022八下·科尔沁左翼中旗期中)如图所示,把两个质量均为50g的钩码挂在弹簧测力计的挂钩上。下列说法中错误的是( )
A.弹簧测力计可以测量不是水平或竖直方向的力
B.使弹簧测力计内弹簧伸长的力是钩码的重力
C.弹簧测力计的分度值为0.2N,两个钩码的总重力为1N
D.称钩码重力前,需把弹簧测力计在竖直方向调零,还要来回拉动挂钩几次
11.如图所示,在光滑水平台面上,一轻弹簧左端固定,右端连接一金属小球,O点是弹簧保持原长时小球的位置.开始时通过小球压缩弹簧到A位置(已知AO= BO),释放小球,探究小球在水平方向上的受力和运动情况,则( )
A.小球从A点运动到0点的过程中所受弹力方向向右、速度不断增大
B.小球从0点运动到B点的过程中所受弹力方向向右、速度不断减小
C.小球运动到B点时将停止运动并保持静止
D.小球在运动过程中所受弹力的方向保持不变
二、填空题
12.物体发生弹性形变能产生力,这个力叫作 .拉力、压力都属于 .
13.如图所示,弹簧测力计的量程是 ,分度值是 ,该弹簧测力计 (选填“能”或“不能”)直接拿来测力的大小,需先 ,否则会使测得的值比真实值偏 (选填“大”或“小”).
14.(2023八下·新密期中) 弹簧测力计是利用 的原理制成的;一个弹簧测力计在拉力和的作用下保持静止,如图所示,则 。
15.健身用的弹簧拉力器,共有四根弹簧并接在一起,假如每根伸长1 cm要用1N的拉力,则将健身器拉长0.5 m,需要拉力为 N.
三、作图题
16.画出图中水平面A受到物体B的压力和水平面A对B的支持力的示意图.
17.在北京某科技馆内,有一个风洞实验室,一架飞机模型固定在托盘测力计上(如图所示).无风时,托盘测力计示数为15N;当迎面吹着飞机的风速达到20m/s时,托盘测力计的示数为7N,请画出此时飞机模型受到的升力的示意图.
四、实验探究题
18.(2023八下·赣州期中)
(1)在一定范围内,弹簧受到的拉力越大,弹簧伸长就越 、 就是根据弹簧的这个特性制成的,该测量工具在使用前要先认清 和 。
(2)如图所示的的弹簧测力计,它的最小刻度值是 N,量程是 N,弹簧测力计的示数是 。
19.(2023八下·明水期中)小明在探究“弹簧的伸长量与拉力关系”时,利用如图1所示的实验装置进行实验,记录的数据如下表。
实验次数 1 2 3 4 5 6 7
钩码的拉力F/N 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3
弹簧的长度L/cm 2 3 4 5 6 7 8
(1)根据表格中的数据,在图2甲中作出“弹簧的伸长量与拉力关系”的图像 ;
(2)通过分析,可得出结论: ;
(3)小明又对两根长度相同粗细不同的弹簧进行研究,记录弹簧受到的拉力大小F和弹簧的长度L,根据多组测量数据作出了如图2乙所示的图线。
①A弹簧的原长为 cm,当在A弹簧上悬挂重为5N的物体时,弹簧A的伸长量为 cm;
②分别用这两根弹簧制成弹簧测力计,用弹簧A制成的测力计量程是 ,用弹簧 制成的测力计精确度高;
③若将本实验中弹簧A、B并联使用代替弹簧测力计(如图丙),能测量力的最大值为 N。
五、简答题
20.如图所示,在光滑的水平面上有一个物体靠墙静止着.
问:
(1)物体与墙壁之间有没有弹力作用?
(2)给物体施加一个水平向左的力F,物体与墙壁间是否有弹力作用?
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】弹力
【解析】【解答】A.推土机对泥土的推力是由于推土机推铲发生形变产生的,属于弹力,故A不符合题意;
B. 大象对跷跷板的压力,使得跷跷板发生形变,属于弹力,故B不符合题意 ;
C.地球对月球有引力,但 两个物体之间没有相互接触,不属于弹力,故C符合题意;
D. 绳子对小车的拉力 , 使小车、绳子都发生弹性形变 ,属于弹力,故D不符合题意。 故选C。
【分析】 本题主要考查弹力的性质,明确弹力产生的原因是由于相互接触的物体发生了弹性形变。
2.【答案】C
【知识点】弹力
【解析】【解答】
A.相互接触的物体如果不发生形变,物体间不存在弹力作用,故A错误,不符合题意;
B.只要发生弹性形变,均会出现弹力, 不是只有受弹簧作用的物体才受弹力作用,故B错误,不符合题意;
C.根据弹力产生的条件可知,只有相互接触并发生弹性形变的物体间才存在弹力作用,故C正确,符合题意;
D.在弹性限度内,弹簧的弹力总是跟弹簧伸长的长度成正比,而不是与弹簧的长度成正比,故D错误,不符合题意。
故选C。
【分析】 本题关键是明确物体间弹力产生的条件:1、直接接触;2、发生弹性形变 。
3.【答案】B
【知识点】弹力
【解析】【解答】A.AB两球相互接触,两球受竖直方向的力,但没有发生挤压,所以没有弹力,故A错误,不符合题意;
B.AB两球相互接触,两球受竖直向下的重力和斜向上的拉力,两球之间发生挤压产生形变,所以具有弹力,故B正确,符合题意;
CD.AB两球放在水平桌面上,无法确定是否挤压,所以无法确定是否受弹力作用,故CD错误,不符合题意。
故选B。
【分析】 在判断两物体间是否存在弹力时, 可以通过两个物体是否直接接触和产生形变(弹性形变)。
4.【答案】B
【知识点】弹簧测力计及其使用
【解析】【解答】弹簧测力计倒置测量物体时增加了一个测力计本身的重力,8N包括物重和测力计自重,故物体重力小于8N故B符合题意,ACD不符合题意
故选择B
【分析】倒置测力计,不挂物体的时候测量的是本身的自重
5.【答案】C
【知识点】弹簧测力计及其使用
【解析】【解答】 A.实验室常用弹簧测力计来测量力的大小,故A正确,不符合题意;
B.弹簧测力计的最大刻度就是它的量程,故B正确,不符合题意;
C.弹簧测力计的原理:弹簧的伸长与所受拉力成正比,所以弹簧测力计的刻度是均匀的,故C错误,符合题意;
D.弹簧测力计的刻度是根据弹簧的伸长与受到的拉力成正比的原理制成的,故D正确,不符合题意。
【分析】 弹簧测力计作为一种重要的测量工具,我们必须熟知它的使用规则,并能学会熟练地运用它去测量力的大小。
6.【答案】A
【知识点】弹簧测力计及其使用
【解析】【解答】
A.被测力的大小必须要在弹簧测力计的量程范围内,因此这句话说反了,故A错误,符合题意;
B.弹簧测力计可以测竖直方向的力,也能测其他方向上的力,故B正确,不符合题意;
C.使用弹簧测力计时,一般被测力作用在挂钩上,人的手作用在拉环上,故C正确,不符合题意;
D.使用弹簧测力计前,轻轻拉动挂钩来回运动几次,从而检查一下指针是否与外壳接触、弹簧与外壳之间是否存在摩擦,消除对测量结果的影响,故D正确,不符合题意。
故选A。
【分析】 本题考查的是弹簧测力计的使用方法和使用时的注意事项,弹簧测力计是我们研究力学时都要用到的,需要掌握。
7.【答案】B
【知识点】弹簧测力计及其使用
【解析】【解答】在使用弹簧测力计之前,把它的挂钩轻轻来回拉动,主要是看弹簧与外壳之间、挂钩与外壳之间是否存在摩擦,可避免弹簧与外壳之间发生卡壳,从而影响测量的正常进行, 并不是无意识的随便拉拉,故ACD错误,B正确,故选B。
【分析】 解决本题的关键是知道弹簧测力计的使用方法 。
8.【答案】D
【知识点】探究弹簧测力计原理的实验;探究影响重力大小因素的实验
【解析】【解答】A、称量时是弹簧在受拉力作用发生了弹性形变,故A正确;
B、钩码静止,处于平衡状态,此时受到的合力为零,故B正确;
C、由图可知,弹簧测力计测量的物重为1.0N,故C正确;
D、质量是物体本身的属性,钩码的质量是不随其他因素的改变而改变的,不会随重力而变化,故D错误。
故选:D。
【分析】力可以改变物体的运动状态,也可以改变物体的形状;处于平衡状态下的物体受平衡力作用;质量是物体本身的一种属性,决定于物质的多少,与其它因素无关,应表述为在地球上的一切物体,重力与物体的质量成正比。
9.【答案】B
【知识点】弹簧测力计及其使用
【解析】【解答】若去掉断裂的一小段弹簧,弹簧的长度会比原来短,在同样的拉力下,弹簧的伸长量会比原来小,如果仍用原来的刻度盘,其示数会变小,因此用这个修复的弹簧测力计测量时,既需要重新校准零刻度,也需要重新划分零刻度,测量范围会比原来小,故B正确,ACD错误。
故选B。
【分析】 弹簧断裂后,弹簧的长度变短,在与原来拉力相同时,它的伸长量会比原来小,这就影响了它的示数据此分析即可。
10.【答案】B
【知识点】弹簧测力计及其使用
【解析】【解答】A.弹簧测力计的可以测量竖直方向上的力,也可以测水平方向上的力,也可以测倾斜方向上的力,A正确,不符合题意;
B.使弹簧测力计内的弹簧伸长的力是钩码对弹簧的拉力,不是钩码的重力,B错误,符合题意;
C.由图知,弹簧测力计的分度值为0.2N,示数为1N;当钩码静止时,钩码所受重力的大小等于弹簧测力计的示数,则钩码的重力G=F示=1N,C正确,不符合题意;
D.测量物体重力前,由于重力是竖直向下的,所以应将弹簧测力计在竖直方向调零;测量前应用手来回轻轻拉动几下挂钩,检查指针与弹簧测力计的外壳是否有摩擦,D正确,不符合题意。
故答案为:B。
【分析】使用弹簧测力计应沿力的方向;当钩码静止时,钩码所受重力的大小等于弹簧测力计的示数;看清弹簧测力计的分度值,结合对应刻度读数;测量前应用手来回轻轻拉动几下挂钩,检查指针与弹簧测力计的外壳是否有摩擦。
11.【答案】A
【知识点】弹力;力与运动的关系
【解析】【解答】A.小球从A点运动到0点的过程中,弹簧向左被压缩,则所受弹力方向向右。由于小球只受水平向右的推力,则小球做加速运动,那么速度不断增大,故A正确;
B.小球从O点运动到B点的过程中,弹簧向右伸长,则所受弹力方向向左。由于弹簧拉力的方向与运动方向相反,所以小球做减速运动,那么速度不断减小,故B错误;
C.小球运动到B点时,弹簧的弹力为零,此时加速停止,即此时小球的速度最大,故C错误;
D.小球在运动过程中所受弹力的方向不断改变,故D错误。
故选A。
【分析】ABD.弹力的方向与物体形变的方向相反,根据力与运动的关系分析判断;
C.根据B点时的受力情况分析即可。
12.【答案】弹力;弹力
【知识点】弹力
【解析】【解答】 物体由于发生弹性形变而产生的力叫做弹力,通常所说的拉力、压力、支持力等都属于弹力。
【分析】 本题主要考查学生对弹力概念的理解。
13.【答案】5N;0.2N;不能;校零;大
【知识点】弹簧测力计及其使用
【解析】【解答】 使用弹簧测力计前应首先观察弹簧测力计,弄清它的规格,从弹簧测力计刻度板上可以看出弹簧测力计的最大刻度为5N,所以它的量程是0~5 N,弹簧测力计的刻度是均匀的,刻度盘共有5大格,每一大格为1 N,而每一大格又分成5个小格,所以最小分度值为;由于弹簧测力计挂钩未受拉力时,指针已指在1 N的位置,所以弹簧测力计不能直接测量力的大小,需先校零,否则记录测量结果时要把未测量时指针所在位置当作“零”,即测得结果比真实值偏大。
【分析】 正确使用弹簧测力计,还必须了解测量仪器的构造、作用、原理以及使用方法,这样才能正确解答有关测量的问题。
14.【答案】在弹性限度内,弹簧的伸长与所受的拉力成正比;2.2
【知识点】弹簧测力计及其使用;探究弹簧测力计原理的实验;二力平衡的条件及其应用
【解析】【解答】(1)弹簧测力计的工作原理是:在弹性限度内,弹簧受到的拉力越大,弹簧的伸长就越大,即”弹簧的伸长与所受的拉力成正比“;
(2)如图,弹簧测力计在拉力F1和F2作用下保持静止,由于二力平衡的条件可知,F1和F2是一对平衡力,其大小相等,而图中测力计的示数F1=2.2N;
故本题第1空应填:”在弹性限度内,弹簧的伸长与所受的拉力成正比“;
第2 空应填:”2.2“ 。
【分析】(1)弹簧测力计中的主要部件是弹簧,由弹簧的性质可知,弹簧在弹性限度内,弹簧受到的拉力越大,弹簧的伸长量就越大,即”弹簧的伸长与所受的拉力成正比“;
(2)物体在两个力作用下,保持静止,由二力平衡可知,F1和F2是一对平衡力,其大小相等;
(3)由于图中测力计的面板的量程为5N,最小分度值为0.2N,指针所指的刻度为2.2N。
15.【答案】200
【知识点】弹力
【解析】【解答】 根据弹簧测力计的原理可知:在弹性限度内,弹簧受到的拉力越大,弹簧的伸长就越长。假如每根弹簧伸长1cm要用1N的拉力,则将每根弹簧拉伸0.5m(50cm),每根弹簧受到的拉力应为50N。 根据同方向二力力的合成原理,合力大小等于各力大小之和,则四根弹簧受到的拉力应为50N × 4=200N。
【分析】 掌握弹簧拉力器的原理以及弹性大小与弹簧伸长之间的关系是解题的关键。
16.【答案】
【知识点】力的三要素及力的示意图
【解析】【解答】根据图片可知, 水平面A受到物体B的压力作用在二者的接触面上,方向竖直向下。水平面A对B的支持力作用在物体B的底部,方向竖直向下,二者大小相等,如下图所示:
【分析】根据图片确定力的三要素,然后沿力的方向画带箭头的线段即可。
17.【答案】
【知识点】力的三要素及力的示意图;二力平衡的条件及其应用
【解析】【解答】飞机受到竖直向上的支持力和升力,竖直向下的重力,根据平衡力的知识可知,飞机受到的升力:F升=G-F支持力=15N-7N=8N。升力作用在飞机的重心上,方向竖直向上,如下图所示:
【分析】首先根据平衡力的知识计算出飞机受到的浮力,再确定升力的三要素,最后沿力的方向画一条带箭头的线段即可。
18.【答案】(1)长;弹簧测力计;量程;分度值
(2)0.2;0~5;2N
【知识点】弹簧测力计及其使用;探究弹簧测力计原理的实验
【解析】【解答】(1)在一定范围内,弹簧受到的拉力越大,弹簧伸长就越长,弹簧测力计就是根据弹簧的这个特性制成的;
使用弹簧测力计时,要先认清量程和分度值;
(2)由图可知,在弹簧测力计上,1N之间有5个小格,一个小格代表0.2N,即弹簧测力计的分度值沩0.2N,最大示数是5N,所以弹簧测力计的量程为0~5N;图中弹簧测力计的示数为2N。
【分析】根据弹簧测力计的正解使用和计数判断:
(1)常用弹簧测力计是利用在一定范围内,弹簧的伸长与受到的拉力成正比原理制成的;
(2) 弹簧测力计的量程指的就是弹簧测力计的测量范围;分度值即相邻两刻度线之间的值;使用弹簧测力计测量力的大小时,首先要明确弹簧测力计的量程和分度值,再根据指针位置读数,读数时视线与指针所指刻线相垂直。
19.【答案】(1)
(2)在弹性限度内,弹簧的伸长量和受到的拉力成正比
(3)5;10;0-10N;A;22.5
【知识点】探究弹簧测力计原理的实验
【解析】【解答】(1)方格纸上横轴表示拉力,纵轴表示伸长量,根据表格数据在上面描点,然后将相邻的点用线连接起来即可,如下图所示:
(2)根据图像可知,弹簧的伸长量随拉力的变化图像为一条通过坐标原点的斜线,那么得到:在弹性限度内,弹簧的伸长量和受到的拉力成正比。
(3)①根据乙图可知,当拉力为0时,弹簧A的长度为5cm,那么弹簧A的原长为5cm。当弹簧A受到的拉力为5N时长度为15cm,此时弹簧A伸长:15cm-5cm=10cm;
②根据乙图可知,弹簧A发生弹性形变的最大拉力为10N,则用它制作的测力计的量程为:0~10N;
当拉力为10N时,弹簧B伸长:15cm-5cm=10cm,弹簧A伸长:25cm-5cm=20cm,则弹簧A伸长量大,那么A的精确度更高。
③根据乙图可知,当达到最大伸长量时,B的长度为20cm,A的长度为25cm,则二者并联时最大长度为20cm。此时弹簧B受到的拉力为15N,而弹簧A受到的拉力为:。因此二者并联时测量的最大力为:15N+7.5N=22.5N。
【分析】(1)方格纸上横轴表示拉力,纵轴表示伸长量,根据表格数据在上面描点,然后将相邻的点用线连接起来即可;
(2)根据图像的形状分析弹簧的伸长量与拉力的关系;
(3)①当弹簧受到的拉力为0时,弹簧不会伸长,此时弹簧的长度就是原长。根据乙图确定拉力为5N弹簧的长度,然后减去原长得到弹簧A的伸长量;
②根据图像确定弹簧A能够发生弹性形变的最大拉力,从而确定它制成的测力计的量程。当受力相同时,弹簧的伸长量越大,则中间刻度可能更多,此时测量更精确。
③根据图乙确定弹簧A、B能够达到的最大伸长量,进而确定二者并联时两个弹簧受到拉力的大小,然后相加即可。
20.【答案】(1)物体与墙壁之间没有挤压,没有弹力
(2)给物体施加一个水平向左的力,物体与墙壁间发生挤压,故有弹力,弹力向右。
【知识点】弹力
【解析】【分析】 (1)物体靠墙壁静止时,物体与墙壁之间虽然互相接触但没有互相挤压而发生形变,所以物体和墙壁之间没有弹力作用。如果物体与墙壁之间有弹力作用,力可以改变物体的运动状态,物体会向右运动,而物体处于静止,进一步说明物体和墙壁之间没有弹力作用;
(2)给物体施加一个水平向左的力F时,物体与墙壁间由于互相挤压而发生形变,这时物体与墙壁间存在着弹力作用。物体因处于静止状态,说明物体在水平方向上所受合力为零,所以物体受到水平向右的弹力。
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