鲁科五四版物理八年级下册《6.2 弹力弹簧测力计》同步练习卷
一、单选题:本大题共10小题,共20分。
1.几位同学用一个弹簧拉力器锻炼身体,每位同学都可以将弹簧拉力器拉开至两臂伸直。两臂伸直时,对弹簧拉力器的拉力最大的是( )
A. 大家都一样大 B. 手臂长的同学 C. 体重大的同学 D. 力气大的同学
2.如图所示,在弹簧测力计的两侧沿水平方向各加的拉力,并使其保持静止,此时弹簧测力计的示数为( )
A. B. C. D.
3.下列关于弹力的说法正确的是( )
A. 把一块橡皮泥捏成小兔子的形状,由于橡皮泥的形状发生了改变,所以橡皮泥能够产生弹力
B. 风把树枝折断,折断的树枝可以产生弹力
C. 人站在地面上,虽然没有看到地面凹陷,但地面对人可以产生向上的弹力
D. 人用力把弹簧拉伸,弹簧产生的弹力的方向与拉力方向相同
4.如图所示,用手向上给弹簧的拉力,下列说法中不正确的是( )
A. 手对弹簧的拉力是由于弹簧发生形变而产生的
B. 弹簧对手的拉力是由于弹簧发生形变而产生的
C. 弹簧对手的拉力也是
D. 在一定范围内,弹簧受到的拉力越大,弹簧的伸长量就越大
5.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. 、
6.如图所示将一固体挂在竖直的弹簧测力计下,则下列说法正确的是( )
A. 弹簧测力计只能沿竖直方向使用
B. 使弹簧形变的施力物体是地球
C. 此时弹簧测力计的示数为
D. 已调好“”点的弹簧测力计可以上下颠倒过来使用
7.对弹簧测力计的认识,下列说法正确的是( )
A. 弹簧测力计的测力原理是弹簧的长度与它受到的拉力成正比
B. 弹簧测力计上的最大刻度值就是它的最大测量值
C. 弹簧测力计的准确程度可以从刻度盘上所标的最小数值看出来
D. 弹簧测力计必须竖直使用
8.体育课上进行班内足球对抗赛,王涛在挑选比赛用球时,为了比较两只耐克牌足球的弹性大小,他设计了几种方案,你认为最好的方案是( )
A. 用手分别按压足球,比较它们的软硬程度
B. 用脚分别踢足球,比较它们飞出去的距离
C. 把足球用力向草坪上掷去,比较它们反弹后离草坪的高度
D. 把足球置于同一草坪上方同一高度自由下落,比较它们反弹后离草坪的高度
9.一根弹簧原长,若挂物体时,弹簧长为,那么挂物体时,则( )
A. 弹簧伸长了 B. 弹簧伸长了 C. 弹簧的长为 D. 弹簧伸长了
10.为了探究弹簧受到的弹力和弹簧伸长量的关系,某同学选了、两根规格不同的弹簧进行测试,根据测得的数据绘出如图所示的图象。下列有关说法中,正确的是( )
A. 若用弹簧制作弹簧秤,其受到的拉力大小与伸长量之间的关系可表达为
B. 用弹簧制作的弹簧秤,伸长量为厘米时,受到拉力为牛
C. 若要制作一个精确度较高的弹簧秤,应选弹簧
D. 若要制作一个量程较大的弹簧秤,应该选择弹簧
二、填空题:本大题共3小题,共6分。
11.一弹簧测力计如图所示,其刻度______填“是”或“不是”均匀的,量程为______,分度值为______,读数为______。
12.将两个完全相同的弹簧测力计的挂钩钩在一起,然后某同学用的拉力拉弹簧测力计,则两弹簧测力计示数分别为______,若两同学同时用的力向相反方向拉弹簧测力计,则此时两弹簧测力计的示数分别为______。
13.如图所示的弹簧测力计,在使用前,往往要轻轻来回拉动它的挂钩几次,这样做的好处是______。由图可知它的量程是______,其分度值是______,图示中的读数为______。。
三、作图题:本大题共1小题,共2分。
14.如图所示,一质地均匀的小球由点沿轨道滚下,请画出小球运动至点时所受重力和支持力的示意图。
四、实验探究题:本大题共4小题,共24分。
15.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,根据多组测量数据做出的图线如图乙所示。
当在两根橡皮筋上都悬挂重力为 的物体时,橡皮筋 的伸长量为______,橡皮筋 的伸长量为______。
分别用这两根橡皮筋制成的测力计代替弹簧秤,则用橡皮筋______制成的测力计量程大。选填“”或“”
将本实验中的两根橡皮筋并联如图丙起来代替弹簧测力计,能够测量力的最大值为______。
16.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______。
17.用一把刻度尺和一支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______;
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;细绳的长度与所受拉力______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,若发现标识不动,则、两端的速度之比为______。
18.某同学探究弹力与弹簧伸长量的关系。将弹簧悬挂在铁架台上,刻度尺固定在弹簧一侧,弹簧轴线和刻度尺都在竖直方向上,在弹簧下端以此增加相同规格钩码的个数,数据记录如表:
所挂钩码数量个
弹簧长度
伸长量
在数据记录表中,有一个记录不规范的数据是______;根据记录的数据可知,所用刻度尺的分度值是______;
请在图的坐标图中画出弹簧的伸长量与所挂钩码个数的关系图象。根据图象可知,当挂个钩码时,弹簧伸长量为______未超过弹簧的弹性限度。
答案和解析
1.【答案】
【解析】解:因为弹簧所受拉力越大,伸长越长,所以在同样拉开三根弹簧的情况下,我们还要比较两位同学谁把弹簧拉得更长。它们都将手臂撑直了,那么手臂长的同学当然就用了更大的力。
故选:。
拉力的大小不仅取决于弹簧的根数,同时与弹簧的伸长有着直接的关系。因为弹簧所受拉力越大,伸长会越长。
都将弹簧拉开,这只是“现象”,谁将弹簧拉得更长,这才是“本质”,所以我们要学会透过现象看本质。
2.【答案】
【解析】解:弹簧测力计测量力的时候都是在静止或匀速直线运动状态下的,静止和匀速直线运动状态是一种平衡状态,受到的就一定是平衡力;
弹簧测力计的示数等于挂钩上受到的力,题中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.
此题考查的是弹簧测力计的测量,弹簧测力计是我们研究各种力学实验时都要用到的,是我们研究力学的基础,需要掌握.
3.【答案】
【解析】解:橡皮泥发生的是塑性形变,不能够产生弹力,故A选项错误;
风把树枝吹弯,但超出了树枝的弹性限度,使其折断,因此也不会有弹力产生,故B选项错误;
人站在地面上,人对地面有压力,虽然形变很小,但地面对人会产生弹力,故C选项正确;
人用力把弹簧拉伸,弹簧产生的弹力作用在人上,其方向与拉力方向相反,故D选项错误。
故选:。
弹力产生在直接接触且发生弹性形变的物体之间。通常所说的压力、支持力、拉力等都是弹力。弹力的方向总是与物体形变的方向相反。压力或支持力的方向总是垂直于支持面而指向被压或被支持的物体。通常所说的拉力也是弹力。绳的拉力是绳对所拉物体的弹力,方向总是沿着绳而指向绳收缩的方向。
本题考查弹力,是基础知识。
4.【答案】
【解析】【分析】
这题主要考查了弹力的相关知识,作用力与反作用了和弹簧测力计的原理,都是中招考试常考的相关知识,必须掌握
弹力是物体发生弹性形变而产生的力,手对弹簧的拉力是手发生了弹性形变而产生的力,弹簧对手的拉力是由于弹簧发生形变而要恢复形变的过程中产生的给手的力。
手给弹簧的拉力是弹力,而物体间力的作用是相互的,且作用力与反作用力的大小相等,则弹簧也给手一个力,大小也是。
由弹簧的性质知道,在一定范围内,弹簧受到的拉力越大,弹簧的伸长量就越大。或者说在一定范围内,弹簧的伸长量与弹簧受到的拉力成正比。
【解答】
A、弹力是物体发生弹性形变而产生的力,手对弹簧的拉力是手发生了弹性形变而产生的力,而选项A说是由于弹簧发生形变而产生的,故A错误,符合题意;
B、弹力是物体发生弹性形变而产生的力,弹簧对手的拉力是由于弹簧发生形变而要恢复形变的过程中产生的给手的力,故B正确,不符合题意;
C、手给弹簧的拉力是弹力,根据物体间力的作用是相互的,且作用力与反作用力的大小相等,则弹簧也给手一个力,大小也是,故C正确,不符合题意;
D、弹簧的伸长量与拉力的关系:在一定范围内,弹簧受到的拉力越大,弹簧的伸长量就越大,故D正确,不符合题意。
5.【答案】
【解析】解:改为两人拉弹簧后,其中一人跟墙一样起到了固定弹簧的作用,因此弹簧伸长不变,所用拉力也不变,还是,根据力的作用的相互性,另一个人的拉力也为。
故选:。
此题为弹簧测力计的制作原理与力的相互作用的知识点结合的题目,可根据力的作用是相互的来解决问题。
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。
6.【答案】
【解析】解:、只要拉力方向与弹簧轴线方向一致,弹簧测力计就可以根据需要测量不同方向的拉力,并不是只能沿竖直方向使用,故A错误;
B、使弹簧形变的施力物体是测量的物体,故B错误;
C、由图知,弹簧测力计的分度值为,指针在下面第一个小格,示数为,故C正确;
D、已调好“”点的弹簧测力计不能上下颠倒过来使用,将弹簧测力计倒置过来后,弹簧测力计的示数就不会为零,因为弹簧由于自身的重力就会伸长而显示自身的重力,故D错误。
故选:。
利用弹簧测力计可以测量不同方向的拉力,但拉力方向要与弹簧轴线方向一致;
弹簧测力计直接测量的是弹力;
弹簧测力计读数时,先明确其量程和分度值,再根据指针位置读数;
弹簧测力计是测量力的仪器,使用弹簧测力计时要注意指针是否归零。
此题考查的是我们对弹簧测力计功能、使用方法的掌握,属于基本技能的考查,需要熟练掌握。
7.【答案】
【解析】解:、弹簧测力计的原理是:弹簧的伸长与所受拉力成正比,故A错误;
B、弹簧测力计上的最大刻度值就是它能测量的最大值,故B正确;
C、弹簧测力计刻度盘上所标的最小数值是,其分度值是指相邻刻线之间表示的力的大小,故C错误;
D、弹簧测力计可以测量竖直方向的力,也可以测量其它方向的力,只要保证力的方向和弹簧测力计的轴线在一条直线上即可,故D错误。
故选:。
弹簧测力计的原理:弹簧的伸长与所受拉力成正比;
弹簧测力计使用前要分清楚它的量程和分度值;利用弹簧测力计测量力时,保证力的方向和弹簧测力计的轴线在一条直线上即可。
本题考查的是弹簧测力计的原理、使用弹簧测力计量程和分度值的意义。
8.【答案】
【解析】解:、用手分别按压足球,不容易控制压力大小相等,此种方法不严格,故A错误;
B、用脚分别踢足球,没有控制脚对足球力的大小相等,无法通过比较它们飞出去的距离大小判断弹性大小,故B错误;
C、把足球用力向草坪上掷去,没有控制对足球作用力大小相等,无法通过比较它们反弹后离草坪的高度比较球的弹性大小,故C错误;
D、把足球置于同一草坪上方同一高度自由下落,比较它们反弹后离草坪的高度,应用了控制变量法,可以比较球的弹性大小,故D正确;
故选:。
对于实验方案的最优判断,应从实验过程严密、可行的角度来思考,即选出最便于操作,最有利于实验结论的得出的方案,所以该题从是否控制变量的角度出发分析即可。
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。
9.【答案】
【解析】解:由题知,,;
根据弹簧的伸长量与弹簧所受拉力成正比得:
::
所以::
,
所以弹簧的长度为;故D正确,ABC错误。
故选:。
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。
本题的解题关键是运用“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”。
10.【答案】
【解析】【分析】根据算出的关系式,根据关系式算出伸长量为厘米时,受到的拉力;
比较拉力相同时,弹簧的伸长量在弹性限度范围内,有足够大的伸长量,以减小长度测量的误差;
根据弹簧测力计的原理,在一定范围内,弹簧受到的拉力与伸长量成正比,根据伸长量相同时,比较拉力的大小就可以比较量程大小。
【解答】解:、由图象知的拉力与弹簧伸长量的关系式为:,故A错误;
B、伸长量为厘米时,受到拉力为,但超过了弹簧的弹性限度,故B错误;
C、由图象可知,当拉力相同时,弹簧的伸长量大于弹簧的伸长量,所以若要制作较精确的测力计,减小误差,应该选择弹簧,故C错误;
D、由图象可知,当伸长量相同时,弹簧的拉力大于弹簧的拉力,所以若要制作量程较大的测力计,应该选择弹簧,故D正确。
故选:。
【点评】本题要根据图中图象数据分析得出答案,学生要提高分析图象的能力,并真正理解弹簧测力计的原理。
11.【答案】是
【解析】解:
弹簧测力计是根据在弹性限度内弹簧的伸长与拉力成正比制成的,则弹簧测力计的刻度是均匀的;
由图知,弹簧测力计的量程是,一个大格表示,一大格又分为个小格,则分度值为,此时弹簧测力计的示数为。
故答案为:是;;;。
弹簧测力计是根据弹簧在弹性限度内,弹簧的伸长与拉力成正比制成的;
读数时要先观察测力计的量程和分度值,再根据指针所指示的刻度进行读数。
弹簧测力计是常用的测量工具,使用弹簧测力计前一定要进行零点校正,再就是要观察测力计的量程和分度值。
12.【答案】
【解析】解:以左侧弹簧测力计为研究对象,测力计处于平衡状态,受到一对为的平衡力,弹簧测力计的示数等于某一个力的大小,等于。
同理以右侧弹簧测力计为研究对象,测力计处于平衡状态,受到一对为的平衡力,弹簧测力计的示数等于某一个力的大小,测力计的示数仍为。
弹簧测力计的两端受的力均为,处于静止状态,挂钩一端受的力为,所以示数为。
故答案为:;
弹簧测力计使用时,总是处于静止状态或匀速直线运动状态,此时弹簧测力计处于平衡状态,受到的就是一对平衡力,平衡力的大小相等、方向相反。
可以分别以其中一个弹簧测力计为研究对象进行受力分析,测力计的示数等于某一个力的大小。
弹簧测力计显示的是弹簧挂钩上所受到的拉力的大小,吊环上的作用力起固定作用。
本题结合力的作用的相互性考查弹簧测力计读数的问题,较为基础,但易错。
13.【答案】避免弹簧被卡壳
【解析】解:弹簧的弹性大小、量程多少已通过刻度,在外壳的刻度盘上标出了,拉动挂钩的目的就是为了防止弹簧在外壳内发生卡壳,从而影响正常的测量。
读图可知,弹簧测力计最大可称量的物体,所以其量程应记作;
从之间一共分出了个小格,所以每个小格就是它的分度值为;
测力计的示数:;
故答案为:避免弹簧被卡壳;;;。
观察实验室中的弹簧测力计的构造可知,弹簧测力计大都是将弹簧装在外壳之内,同时方便在外壳上标刻度、在弹簧上安装指针和挂钩等,因此这一结构特点也给测力计带来了不利的影响,那就是弹簧与外壳之间易发生卡壳。
弹簧测力计的量程是指它的最大称量范围,分度值是每相邻的两个小格所代表的力的大小。读数时要注意从零刻度读起,在明确分度值的前提下,数准格数。
要想理解为什么弹簧测力计在使用前必须要轻轻拉动几下,首先应了解弹簧测力计的构造,因为这是它的构造特点决定的。
了解量程并不难,但明确分度值却需要更加的细心,读数时从大刻度读起,再加上小格的示数,便是测量的值了。
14.【答案】解:
小球受到的重力方向竖直向下,作用点在重心;支持力的方向垂直于斜面向上,作用点也可以画在小球重心上,如图所示:
【解析】重力作用点在小球的重心,方向竖直向下;
斜面对小球有支持力,作用点可以画在小球重心上,方向垂直于斜面向上。
本题主要考查了力的示意图的作图。不管物体怎样运动,重力的方向总是竖直向下的。
15.【答案】;;;
【解析】解:
由图乙可知,橡皮筋在受到的接力不大于的情况下,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:、,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;
因最大受到的拉力,在弹性范围内最多伸长,在弹性范围内,受到的最大拉力为,最多伸长,将本实验中两根相同的橡皮筋并联起来代替弹簧测力计使用时,故A只能伸长,根据在测量范围内受到拉力与伸长成正比,
故A最多受到的拉力,根据合力的知识,
故将本实验中相同的两根橡皮筋并联起来代替弹簧秤能够测量力的最大值应为,故量程为。
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;
根据弹簧则力计的测力原理确定测力范围;
根据两橡皮筋在弹性范围内受到的最大拉力与伸长量的关系确定并联后伸长的最大量,根据橡皮筋的伸长量与受到的接力成正比的原理求出作用在橡皮筋上的最大拉力,根据合力的知识求出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。
16.【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。
17.【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。
18.【答案】
【解析】解:用刻度尺测量长度是要估读到分度值的下一位,第次测量记录数据中的数字无估读值,记录不规范,最后一位是估读的,故所用刻度尺的最小刻度长为;
根据表格中数据描点连线可作出图象;
因为在弹性限度内,弹簧的伸长与所受拉力成正比,由表格中数据可知,每增加一个钩码,弹簧的伸长约增加,故当挂个钩码时,弹簧的伸长量:。
故答案为:;; 。
长度的测需要估读到分度值的下一位;
根据所给数据,利用描点法即可画出图象;在弹性限度内,弹簧的伸长与所受拉力成正比。
此题主要考查学生对数据的处理能力和归纳、分析、总结能力,培养学生应用描点法画图象的能力。以及应用物理知识解决实际问题的能力。
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