粤沪版物理八年级下册《6.2 怎样测量和表示力》同步练习卷
一、单选题:本大题共7小题,共14分。
1.使用弹簧测力计时,下面几种说法中正确的是( )
A. 使用中,弹簧、指针不能与外壳摩擦
B. 弹簧测力计必须竖直放置,不得倾斜
C. 使用前不必检查指针是否指在零刻度线上
D. 使用时,所测的力可以超过弹簧测力计的测量范围
2.把弹簧测力计的一端固定,另一端用的力拉它时,弹簧测力计的示数为,若将弹簧测力计的固定端取下,两端各施一个的拉力而使弹簧测力计静止,如图所示,此时弹簧测力计的示数是( )
A. B. C. D. 无法判断
3.在弹簧弹性形变的限度内,如图所示能正确表示弹簧的伸长量与其受到的拉力的关系的是( )
A. B. C. D.
4.一根长的弹簧,当所受拉力时,长度变为,当长度变为时所受拉力是( )
A. B. C. D.
5.一根弹簧不受力时长,若在弯钩处加上竖直向下的的拉力,弹簧伸长了,若加上竖直向下的拉力时弹性范围内,此时弹簧的长为( )
A. B. C. D.
6.如图甲所示,弹簧的一端挂在墙上,一人用的力拉另一端,弹簧伸长了;如图乙所示,两个人分别拉该弹簧的两端,弹簧也伸长了,则每个人的力分别为( )
A. 、 B. 、 C. 、 D. 、
7.如图中物体对支持面压力的示意图正确的是( )
A. B.
C. D.
二、填空题:本大题共8小题,共16分。
8.弹簧测力计的构造:弹簧测力计由______、______、______和挂钩等组成。刻度板上的字母“”表示的是国际单位制中______的单位。
9.弹簧测力计的使用方法
测量前要使指针对准______,若有偏差要进行校正,这一步骤叫做______。
测量时,先要明确弹簧测力计的______和______。加在弹簧测力计上的力不允许超过它的______,否则就会损坏弹簧测力计。
测量时,弹簧测力计的______方向要跟______的方向在同一条直线上______不能与外壳摩擦。
10.力的示意图:物理学中,常用一段带箭头的线段来表示力。其中箭头表示力的______;线段的起点或终点表示力的______;在同一图中,力越大,线段的长度______。有时还可以在力的示意图上用______和______标出力的大小。
11.弹簧测力计在使用前要注意观察指针是否指在______,来回拉动挂钩无异常后,将石块挂在测力计下,静止时如图所示。挂钩对弹簧的拉力大小是______。
12.弹簧测力计的原理:在一定的范围内,弹簧受到的______越大,就被拉得______。
13.弹簧测力计在使用前应检查指针______;如图是使用弹簧测力计测力时的情景,请指出图中存在的操作错误:______。
14.小明在探究“弹簧的伸长量与拉力关系”时,利用如图所示的实验装置进行实验,记录的数据如下表.
实验次数
钩码的拉力
指针的位置
伸长量
在图中作出“弹簧的伸长量与拉力关系”的图像;
根据上面的数据可知:如果把重为______的重物挂在弹簧下端,弹簧伸长量为;
小明根据以上结论,猜想:如果把重为的钩码挂在弹簧下端,则弹簧的伸长量一定是。你认为小明的猜想正确吗?______,理由是:______。
15.我国乒乓球制造企业已经研制生产出了无缝乒乓球。据厂家宣传,与有缝乒乓球相比无缝乒乓球弹性更强。小明选择同一厂家生产的材料、大小相同的有缝和无缝乒乓球各一个,在同一个台面上,探究其弹性的强弱。实验数据记录如表。
由静止释放高度 有缝乒乓球弹起高度 无缝乒乓球弹起高度
当释放高度相同时,可根据______比较两种乒乓球的弹性。对比两组实验数据,可知______选填“有缝”或“无缝”乒乓球弹性更强。
请根据无缝乒乓球的实验数据,在如图的坐标系中描点作出图象。分析图象可以得出结论:______。
三、作图题:本大题共2小题,共4分。
16.如图所示,物块正水平向左滑动并压缩弹簧。在点画出物块所受力的示意图。
17.如图所示,小车受到与水平方向成角斜向右上方的大小为的拉力,请用力的图示法画出这个力。
四、实验探究题:本大题共4小题,共24分。
18.如图所示,弹簧测力计的量程为______,示数为______。
为研究橡皮筋是否也与弹簧有类似的性质,某实验小组的同学对、两根长度相同粗细不同的橡皮筋进行研究,并做成橡皮筋测力计。将橡皮筋的一端固定,另一端悬挂钩码图甲所示,记录橡皮筋受到的拉力大小和橡皮筋的伸长量,根据多组测量数据画出的图线如图乙所示。
当在两根橡皮筋上都悬挂重为的钩码时,橡皮筋的伸长量为______,橡皮筋的伸长量为______。
分别用这两根橡皮筋制成测力计,则用橡皮筋______制成的测力计量程大;用橡皮筋______制成均选填“”或“”的测力计精确程度更高。
19.在一定范围内,弹簧受到的拉力越大,就被拉得______,利用这个道理可以制成弹簧测力计,如图甲所示,圆筒测力计下挂有一重物,其重为,则此测力计的分度值为______。如果用力竖直向下拉动挂钩,如图乙所示,则拉力为______。
20.小金同学为了制作弹簧测力计,对一根弹簧进行了探究:将弹簧的一端固定,另一端悬挂钩码,记录弹簧的长度与它受到的拉力之间的关系。如表所示:
拉力
弹簧长度
若用此弹簧制作弹簧测力计,请回答以下问题:
从表格信息可得,它的最大称量是______。
若该弹簧测力计的最小刻度为,则相邻刻度线之间的距离为______。
当该弹簧测力计悬挂的重物时,弹簧将伸长______。
21.用一把刻度尺和一个弹簧测力计探究弹性细绳的伸长量与所受拉力的定量关系。如图甲所示,、分别为处于原长的一根弹性细绳的左、右两端,和是固定在细绳上的两个标识。现将端固定,用弹簧测力计将端沿着细绳所在直线向右拉,、和三点位置及弹簧测力计的读数如图乙、丙、丁所示。已知细绳始终处于弹性限度内。
据甲图可知,弹性细绳原长为______;乙图中测力计读数为______。
分析实验数据可知,在弹性限度内,弹性细绳是______填“均匀”或“不均匀”伸长的,伸长量与所受拉力______填“成正比”或“不成正比”。
当标识刚好位于刻度尺上______位置时,位于刻度尺上______位置。现手持细绳两端,端向左、端向右,使它们沿绳所在直线同时匀速运动,若发现不动,则、两端的速度比为______。
五、综合题:本大题共1小题,共10分。
22.某同学在探究弹簧的特点时,得出了弹簧受到的拉力与弹簧的长度的关系如图,请回答下列问题:
这根弹簧的原长是______;
弹簧在受到的拉力时,弹簧比原来伸长了______,此时弹簧发生了______形变,它具有______能.
分析图象中及有关数据,你可得出的结论是______.
答案和解析
1.【答案】
【解析】解:、使用中,弹簧、指针、挂钩不能与外壳摩擦,否则会影响实验结果的准确性,故A正确;
B、使用时,弹簧测力计可测任何方向的力,只要拉力方向与弹簧伸长方向一致就可以,故B错误;
C、使用前指针校零是一项必须的工作,故C错误;
D、超过弹簧测力计量程的力是不能准确测出的,而且还会损坏测力计,故D错误。
故选:。
弹簧测力计是常用的力学测量仪器,这有自己特有的使用规则,对照使用规则我们可判断各选项的说法是否符合要求。
弹簧测力计作为力学中最常用的测量工具之一,我们应该熟知它的使用规则,并能熟练运用它测量力的大小,这是我们应该掌握的一项基本技能。
2.【答案】
【解析】解:弹簧测力计的示数等于挂钩上受到的力,由题意知,弹簧测力计的挂钩上受到了的力,所以弹簧测力计的示数为.
故选B.
在平衡力的作用下,弹簧测力计中的弹簧肯定会发生形变,所以弹簧测力计一定有示数;我们通常所说的弹簧测力计的示数是由作用在挂钩上的拉力大小决定的.
本题是比较常见的一个关于弹簧测力计的题,很多学生不注意就会认为弹簧测力计的示数是或.
3.【答案】
【解析】解:实验中用纵轴表示弹簧的伸长量,横轴表示弹簧的拉力,因为在弹簧的弹性限度内,弹簧的伸长量与其所受的拉力成正比,综合上述分析四个图象中只有符合。
故选:。
首先弄清横轴和纵轴代表的含义,在这里代表的是弹簧的伸长量,即,最后综合判断选取答案。
此题考查学生运用图象来处理数据的能力,关键是弄清坐标轴代表的意义,并能综合分析拉力与伸长量的关系。
4.【答案】
【解析】【分析】
弹簧测力计是根据弹簧在一定的弹性范围内,弹簧的伸长量与弹簧受到的拉力成正比制成的。
此题主要考查了弹簧测力计的原理--在弹性限度内,弹簧的伸长量与所受的拉力成正比。
【解答】
原长为,受到的拉力时,弹簧长为,则的拉力伸长,所以拉力伸长。
当长度变为时,伸长,因为拉力伸长,因此所受拉力为。
故选:。
5.【答案】
【解析】解:弹簧测力的原理是在弹性限度内,弹簧的伸长量与所受拉力成正比。
当拉力为时,弹簧伸长,所以受的拉力,伸长,
若受的拉力时,弹簧伸长应该为,此时的长度就为,故C正确,ABD错误。
故选:。
弹簧测力的原理是:在弹性限度内,弹簧的伸长量与所受拉力成正比或者是在弹性限度内,弹簧所受的拉力越大,弹簧的伸长量就越大。
解决此类问题关键是知道弹簧的弹力与伸长量的关系:“在弹簧的弹性限度以内,弹簧的伸长量与弹簧所受拉力成正比”。
6.【答案】
【解析】解:当弹簧受力平衡静止时,墙对弹簧的拉力大小等于人对弹簧的拉力大小为;弹簧两次伸长量相同,所受拉力不变,仍为,且弹簧两端所受人的拉力大小相等,即均为。
故选:。
当弹簧受力平衡静止时,墙对弹簧的拉力大小等于人对弹簧的拉力大小;弹簧两次伸长量相同,所受拉力不变,且弹簧两端所受人的拉力大小相等。
根据弹簧的伸长相同,则受到的拉力相同,此题在讲解过程中可提供弹簧测力计,让学生亲身体验学生会体会更深。
7.【答案】
【解析】解:因为压力的作用点在接触面上,因此排除、选项;又因为压力的方向垂直于接触面向下,因此选项错误,选项正确。
故选:。
垂直作用在物体表面上的力叫压力,压力的作用点在接触面上,压力与接触面是垂直的关系。
知道压力的作用点和压力的方向是解答本题的关键所在。
8.【答案】指针 刻度板 弹簧 力
【解析】解:弹簧测力计其要的包括指针、刻度板、弹簧、挂钩、外壳和吊环等。
刻度板上的字母“”表示的是国际单位制中力的单位。
故答案为:指针;刻度板;弹簧;力。
根据对弹簧测力计组成的认识可知其主要的包括指针、刻度板、弹簧、挂钩、外壳和吊环等;刻度板上的字母“”表示的是国际单位制中力的单位。
本题主要考查对弹簧测力计构造的认识和力的单位的理解,难度较小。
9.【答案】零刻度 调零 量程 分度值 最大测量值 拉力 测力计的轴线 并且
【解析】解:使用弹簧测力计前,看指针是否指在零刻度线上,如果不在,需要调零;
要观察弹簧测力计的量程,所测的力不能超过最大测量值;还要观察测力计的分度值;
测量时,拉力方向要和测力计的轴线方向一致,不要让弹簧碰到外壳。
故答案为:零刻度;调零;量程;分度值;最大测量值;拉力;测力计的轴线;并且。
在使用弹簧测力计测量力的大小时,要按照一定的顺序进行:
先看量程和分度值,再看指针是否在零刻度,必要时进行调零;
测量前试着拉几下,看弹簧是否被外壳卡住;
在测量时,拉力方向与轴线方向一致;
读数时,视线与刻度面垂直。
该题考查了弹簧测力计的使用注意事项,测力计的使用是一项基本技能,要求学生必须掌握。
10.【答案】方向 作用点 越长 数字 单位
【解析】解:力通常用一根带箭头的线段表示。线段的箭头的方向指向力的方向;线段的起点或终点表示力的作用点;线段的长短表示力的大小,力越大,线段的长度越长。箭头旁用字母表示所受的力。有时还可以在力的示意图旁用数字和单位标出力的大小。
故答案为:方向;作用点;越长;数字;单位。
力的示意图指用一根带箭头的线段来表示力。箭头的方向表示力的方向;线段的起点或终点表示力的作用点;线段的长短表示力的大小。
本题考查了力的示意图的作法,属于基础知识,要熟记,并且要会作力的示意图。
11.【答案】零刻度线
【解析】解:使用弹簧测力计之前,应该弄清楚量程、分度值,并注意观察指针是否在零刻度线上;如图所示弹簧测力计的分度值为,其示数即挂钩对弹簧的拉力大小是。
故答案为:零刻度线;。
使用弹簧测力计时,首先要看清其量程和分度值;
测量前要检查指针是否指在零刻度线;
使用前,要轻轻地来回拉动弹簧测力计的挂钩,以免指针被卡住,给测量带来较大的误差;
测量时,拉弹簧测力计挂钩的力要和测力计的外壳平行,避免扭曲和摩擦,尽量减小由于摩擦产生的测量误差;
要等到示数稳定后再读数,读数时视线要与刻度板表面垂直。
本题考查了弹簧测力计的使用和读数,属于基础性题目。
12.【答案】拉力 越长
【解析】解:弹簧测力计是根据在弹性限度内,弹簧受到的拉力越大,弹簧的伸长就越长的原理制成的。
故答案为:拉力;越长。
弹簧测力计的原理:在弹性限度内,弹簧受到的拉力越大,弹簧的伸长就越长。
弹簧测力计是初中阶段比较常见的一种测量仪器,我们要熟知它的使用方法。
13.【答案】是否对准刻度线 拉力方向没有与弹簧测力计的轴线方向一致
【解析】解:在使用弹簧测力计前,要注意观察弹簧测力计的量程和分度值,并检查指针是否对准刻度线,否则测量值将偏大或偏小;
使用弹簧测力计测量力的大小时,拉力方向必须与弹簧轴线方向一致,并且要避免弹簧与外壳发生摩擦;
故图中存在的操作错误:使用弹簧测力计测量力的大小时,拉力方向没有与弹簧测力计的轴线方向一致。
故答案为:是否对准刻度线;拉力方向没有与弹簧测力计的轴线方向一致。
弹簧测力计的正确使用方法:
首先看清弹簧测力计的量程,也就是弹簧测力计上的最大刻度即弹簧测力计的测量范围。加在弹簧测力计上的力,不能超出这个范围;
认清弹簧测力计上最小刻度值,即每一小格表示多少,以便用它测量时可以迅速读出测量值;
测量前要把指针调到零点,读数时,视线要与指针相平;
测量时,要使测力计内的弹簧轴线方向跟所测力的一致,不可用力猛拉弹簧或让弹簧测力计长久受力,以免损坏。
此题主要考查了弹簧测力计的正确使用方法,属于基础性题目,比较简单。
14.【答案】 不正确 不知道弹簧的弹性限度范围,无法判断
【解析】解:根据表格数据采用描点法,画出图像如下:
从数据中可以看出,拉力每增加,弹簧伸长,按照比例关系可求出弹簧伸长量为时,弹簧所受的拉力为 ;
在一定的范围内,弹簧受到的拉力越大,弹簧的伸长量就越大,若超过了弹簧的弹性限度,弹簧所受的拉力与伸长量不成正比,因此小明的猜想不正确,因为并不知道弹簧的弹性限度范围,无法判断。
故答案为:;
;
不正确 不知道弹簧的弹性限度范围,无法判断。
根据表格数据采用描点法,画出图像如下:
.
从数据中可以看出,拉力每增加,弹簧伸长,按照比例关系可求出弹簧伸长量为时,弹簧所受拉力;
在一定的范围内,弹簧受到的拉力越大,弹簧的伸长量就越大,若超过了弹簧的弹性限度,弹簧所受的拉力与伸长量不成正比。
本题考查弹簧测力计工作原理,要求学生将实验原理清晰掌握、仔细分析。
15.【答案】乒乓球弹起的高度 无缝 在同一台面上,同一无缝乒乓球弹起的高度与由静止释放的高度成正比
【解析】解:当释放高度相同时,可根据乒乓球弹起的高度判断出两种乒乓球的弹性,这用到了转换法;
对比两组实验数据,当释放高度相同时,无缝乒乓球弹起高度更高,说明无缝乒乓球的弹性更强;
请根据无缝乒乓球的实验数据描点画出图像,如下图所示:
由图像知在同一台面上,同一无缝乒乓球弹起的高度与由静止释放的高度成正比。
故答案为:乒乓球弹起的高度;无缝;见解析;在同一台面上,同一无缝乒乓球弹起的高度与由静止释放的高度成正比。
根据乒乓球弹起的高度判断出两种乒乓球的弹性,这用到了转换法;由表格数据,根据控制变量法得出结论;
根据表格数据画出图像,得出结论。
一个现象受到多个因素的影响,研究其中一个因素的作用时,一定采用控制变量法,一定要注意保证其它因素是相同的。
16.【答案】解:物块正水平向左滑动并压缩弹簧,在点时物块水平方向上受到弹簧对它向右的弹力和摩擦力,竖直方向受重力、支持力作用,如图所示:
【解析】画力的示意图,首先要对物体进行受力分析,看物体受几个力,要先分析力的大小、方向和作用点,再按照画图的要求画出各个力。
画力的示意图的一般步骤为:一画简图二定点,三画线,四画尖,五把力的符号标尖边。按照这个作图步骤,很容易能够画出指定力的示意图。
17.【答案】解:画的标度,然后过物体的重心作与水平方向成角斜向右上方的、大小为的拉力。如下图所示
【解析】先画出标度,然后根据规则物体的重心在物体的几何中心,过重心表示出力的方向和大小。
本题考查力的图示画法的掌握情况,会用力的示意图表示力的三要素。
18.【答案】
【解析】解:由图乙可知,橡皮筋在受到的拉力不大于的情况下,橡皮筋在受到的拉力不大于的情况下,橡皮筋伸长量与橡皮筋受到的拉力大小变化关系为一直线,说明橡皮筋的伸长与受到的拉力成正比例函数的关系,,,
由图知,当,;,,
将上面的数据分别代入,,得:、,
因此,,
所以,当在两根橡皮筋上悬挂重力为的物体时,橡皮筋的伸长量为,橡皮筋的伸长量为;
测力计是根据在测量范围内,橡皮筋的伸长与受到的拉力成正比的原理制成的,由图乙知,的量程为,的量程为,则用橡皮筋制成的测力计量程大;
由图乙可知,在测量范围内,如时,用橡皮筋制成的测力计伸长,而用橡皮筋制成的测力计伸长,所以,用橡皮筋制成的测力测量的精确程度高。
故答案为:;;;。
根据图乙分别找出在一定范围内、橡皮筋伸长与受到的拉力的函数关系式,根据函数关系式作答;
根据弹簧测力计的测力原理确定测力范围;根据受同样的力在测量范围内伸长量大的,测量精确高;
将本实验中相同的两根橡皮筋并联起来代替弹簧测力计使用时,根据力作用的相互性,可求能够测量力的最大值。
本题考查弹簧测力计的原理、测力范围、测量准确程度、合力的知识,体现了数学知识在物理中的应用.
19.【答案】越长
【解析】解:弹簧测力计是利用在弹性限度内弹簧受到的拉力越大、弹簧被拉得越长的道理制成的;
如图甲所示,圆筒测力计下挂有一重物,其重为,此时被拉下个格,此弹簧测力计的分度值为;
如果用力竖直向下拉动挂钩,如图乙所示,被拉下个格,拉力。
故答案为:越长;;。
弹簧测力计是利用在弹性限度内弹簧受到的拉力越大、弹簧被拉得越长的道理制成的;圆筒测力计被拉下个格黑色或白色为分度值的大小;据此读出乙图弹簧测力计的示数。
本题考查了弹簧测力计的读数及使用方法,注意圆筒弹簧测力计的分度值是通过黑白格一格为分度值的大小体现的。
20.【答案】
【解析】解:由表格数据可知当拉力为时,弹簧原长为,拉力在以内,拉力与弹簧伸长量成正比,故弹簧测力计的最大称量是;
由表格数据分析可知在内弹簧受到的拉力每增加弹簧伸长,即拉力与伸长量之比为,若该弹簧测力计的最小刻度为,
则相邻刻度线之间的距离为;
当悬挂的重物时,弹簧受到的拉力,此时弹簧的伸长量。
故答案为:;;。
在一定范围内,弹簧受到的拉力与伸长成正比;
根据数据判断在弹性限度内,拉力与伸长量之间的比例关系;
根据求出重力,得到拉力大小,根据拉力与伸长量之间的比例关系求伸长量;
本题考查弹簧测力计的原理,在一定范围内,弹簧受到的拉力与弹簧的伸长量成正比。解答本题的关键是高清表格中数据含义,弄清弹簧原长、与伸长量。
21.【答案】 均匀 成正比 :
【解析】解:由图可知,刻度尺的分度值为,由甲图可知,弹性细绳原长为;
由图可知,弹簧测力计的分度值,由乙图可知,测力计的读数为;
图乙中,弹性细绳长度为,伸长了,测力计的示数为,
图丙中,弹性细绳长度为,伸长了,测力计的示数为,
图丁中,弹性细绳长度为,伸长了,测力计的示数为,
由以上实验数据可知,在弹性限度内,弹性细绳是均匀伸长的,且伸长量与所受拉力成正比;
由图甲可知,位于时,位于;
由图乙可知,位于时,位于;
由图丙可知,位于时,位于;
由图丁可知,位于时,位于;
综上可知,的长度是长度的一半,则当标识刚好位于刻度尺上位置时,位于刻度尺上位置
由图甲可知,左侧弹性细绳长度为,右侧弹性细绳的长度为;
由图乙可知,左侧弹性细绳长度为,右侧弹性细绳的长度为;
由图丙可知,左侧弹性细绳长度为,右侧弹性细绳的长度为;
由图丁可知,左侧弹性细绳长度为,右侧弹性细绳的长度为;
综上可知,左侧弹性细绳长度是右侧弹性细绳长度的倍,
则端向左端向右使它们沿绳所在直线同时匀速运动,若发现标识不动,由可知,、两端的速度之比为:。
故答案为:;;均匀;成正比;;;:。
根据刻度尺的分度值读出弹性绳的原长,根据弹簧测力计的分度值读出其读数;
读出图乙、丙、丁中弹性细绳的长度,然后求出伸长量,再读出测力计的示数,分析数据判断弹性细绳怎样伸长的以及伸长量与所受拉力的关系;
读出甲、乙、丙、丁中和的位置,归纳得出结论,然后求出标识刚好位于刻度尺上位置时的位置,读出甲、乙、丙、丁中左侧和右侧的长度关系,端向左端向右使它们沿绳所在直线同时匀速运动,若发现标识不动,根据得出、两端的速度之比。
本题考查了探究弹性细绳的伸长量与所受拉力的定量关系,从图中获取有用的信息并会应用是关键。
22.【答案】;、弹性、弹性势;在弹性限度内,弹簧的伸长与受到的拉力成正比
【解析】解:分析图象可知,当弹簧不受拉力时,长度为,即弹簧原长为;
当弹簧受拉力为时,弹簧长度为,除去原长,则弹簧伸长;此时弹簧发生了弹性形变即能够恢复原状的形变;当物体发生弹性形变时所具有的能叫弹性势能;
根据图象中弹簧伸长的长度随所受拉力的变化规律可知,图象是一次函数,说明在弹性限度内,弹簧的伸长与受到的拉力成正比.
故答案为;、弹性、弹性势;在弹性限度内,弹簧的伸长与受到的拉力成正比.
从图象的开始点就可得到弹簧原长;然后根据图象中的数据得出拉力和伸长长度的关系;最后得到结论;对于弹性势能的概念,结合所学机械能方面的知识回答即可.
此题考查了学生对图象的分析能力,还考查势能的含义;分析图象时,要看清图象的开始点,明确开始点的含义;然后根据图象中的数据得到实验结论.注意图象的最后形状,表面弹簧此时已超出弹性限度,在描述结论时要注意条件.
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