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7.2弹力
一、单选题
1.刻度尺等测量工具是人们生活中常用测量仪器,下列关于测量工具的使用操作说法正确的是( )
A.选用更精密的测量仪器可以避免误差产生
B.零刻度线磨损的刻度尺不能测量物体长度
C.可以将腐蚀性的药品直接放在天平托盘上
D.弹簧测力计可以在太空站内测量力的大小
2.下列各种工具中,主要应用物体的弹性来工作的是( )
A.天平 B.茶壶 C.密度计 D.弹簧测力计
3.小明同学在用已校零的弹簧测力计测量一物体的重时,误将弹簧测力计倒置,物体挂在了拉环上,如图所示。当物体静止时,弹簧测力计所测得的该物体的重与真实值相比( )
A.偏大 B.偏小 C.一样大小 D.无法判断
4.如图所示,一位同学在弹簧测力计的两端沿水平方向各施加3N的拉力,并使其保持静止,此时弹簧测力计的示数为( )
A.0N B.3N C.6N D.12N
5.弹簧测力计是科学实验中常用的仪器。下列关于它的说法中不正确的是( )
A.称量前,要轻轻拉动几下弹簧,这是为了避免弹簧卡在外壳上
B.测量前,必须先将弹簧测力计在竖直方向上调零
C.读数时,视线应与刻度盘垂直
D.弹簧测力计上的刻度是均匀的
6.如图所示,各用5N的水平拉力沿相反的方向拉弹簧测力计的两端,则弹簧测力计的示数为(弹簧测力计的自重不计)( )
A.10N B.5N C.0N D.10N或0N
二、填空题
7.用两个大小相同的力,分别作用在两只完全相同的弹簧上,弹簧的形变情况如图甲、乙所示,由此说明力的作用效果与力的 有关。在一定范围内,弹簧受到的拉力越大,弹簧的 越长。
8.下图中天平测出物体的质量是 g,量筒中液体的体积是 mL,弹簧测力计的示数是 N。
9.如图所示,两匹马各用1200N的力沿完全相反的方向拉一弹簧测力计并使其保持静止,则此时测力计的读数为 。
10.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。
11.探究弹簧的伸长与所受拉力的关系时,得到如图图象。由图像知此弹簧的原长为 cm,拉力为6N时,弹簧的伸长量为 cm;当这根弹簧的长度为4.5cm时,此弹簧受到的拉力为 N。
12.如图所示,一根弹簧的自由端B在未悬挂重物时,正对刻度10,挂上100N重物时,正对刻度30;当弹簧挂50N重物时,自由端所对刻度应是 ;若自由端所对刻度是18,这时弹簧下端悬挂的重物为 N。
三、计算题
13.一根轻质弹簧,当它在100N的拉力作用下,总长度为0.55m。当它在300N的拉力下,总长度为0.65m,求:
(1)弹簧不受拉力时自然长度为多大?
(2)此弹簧弹性系数多大?(提示:F=kx中,k为弹性系数, x为弹簧伸长的长度)
14.某同学用一根弹簧做研究弹簧测力计刻度的实验,测得的结果记录不全,如果此弹簧测力计的测量范围是O~100N,请你根据弹簧测力计的原理,把漏记的空格填好.
F/N 0 10 20 30 40 50 60 70 90 100
L/mm 100 110 120 140 150 160 180 190
15.小明同学利用弹簧测力计制成一杆简单实用的液体密度秤,在容器中加满待测液体就可以直接“称出”该液体的密度,如图所示。当在容器中加满水时,弹簧测力计的示数为2.5N。已知秤钩下的容器重为1.5N。(g取10N/kg)问:
(1)密度为“0”的刻度应标在多少N的刻度上?
(2)容器的容积是多少mL?
(3)该“密度秤”能测量的液体密度最大是多少?
四、作图题
16.如图所示,小球在绳拉力的作用下靠在光滑的墙壁静止不动,请画出小球对墙壁压力的示意图。
五、实验探究题
17.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A、B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2甲所示),记录橡皮筋受到的拉力大小F和橡皮筋的伸长量,根据多组测量数据画出的图线如图2乙所示。
(1)当在两根橡皮筋上分别都悬挂重为6N的钩码时,橡皮筋B的伸长量为 cm
(2) 橡皮筋测力计量程小, 橡皮筋测力计精度高(选填“A”或“B”)
(3)如果AB串接起来能测量出的最大力是 N。
六、综合题
18.弹簧测力计的正确使用方法是:
(1)测量前必须先观察,明确测力计的 和 ;
(2)实际测量时,要使弹簧测力计内弹簧的伸长方向跟 的方向在一条直线上;
(3)读数时,眼睛观察指针的视线应与弹簧测力计的刻度盘上的刻度线 .
19.某同学用一根长10厘米的橡皮筋自制测力计,用钩码测出如表的数据,利用测得的数据.
(1)求出各次橡皮筋伸长的长度,填入表中;
钩码的重力(N) 0 0.5 1.0 1.5 2.0
橡皮筋的长度(cm) 10 11.0 12.0 13.0 14.5
橡皮筋的伸长(cm) 0 1
(2)由表中数据可知,这测力计的最大测量范围是 .
20.科学研究表明:金属杆受到拉力会伸长,在一定范围内,金属杆的伸长与它所受到的拉力成正比.现有一金属杆L,长为4m,横截面积为0.8cm2,实际使用时要求金属杆受到拉力后的伸长不超过0.4cm.由于直接对这一金属杆测试有困难,故选用同种材料制成的样品进行测试,测试时样品所受的拉力始终为1200N,通过测试取得数据如下:
请分析表中数据回答下列问题:
(1)在对样品进行测试时,采用如图所示的装置,这样设计有何优点?
(2)分析样品测试数据可知,金属杆伸长的长度还跟什么因素有关?
(3)金属杆L能够承受的最大拉力为多少?
答案解析部分
1.【答案】D
【知识点】刻度尺的使用;弹簧测力计及其使用
2.【答案】D
【知识点】弹簧测力计及其使用
3.【答案】A
【知识点】弹簧测力计及其使用
4.【答案】B
【知识点】弹簧测力计及其使用
5.【答案】B
【知识点】弹簧测力计及其使用
6.【答案】B
【知识点】弹簧测力计及其使用
7.【答案】方向;伸长
【知识点】力的作用效果;力的三要素及力的示意图;弹簧测力计及其使用
8.【答案】72;38;3.6
【知识点】质量的测量与天平的使用;量筒的使用;弹簧测力计及其使用
9.【答案】1200N
【知识点】弹簧测力计及其使用
10.【答案】;
【知识点】弹力
11.【答案】2;3;5
【知识点】探究弹簧测力计原理的实验
12.【答案】20;40
【知识点】弹力
13.【答案】(1)解:设弹簧原长为L0,根据弹簧的伸长跟受到的拉力成正比得
解得L0=0.50m。
答:弹簧不受拉力时自然长度为0.50m。
(2)解:k为弹性系数,由F=k x可知100N=k(0.55m-0.50m)
解得k=2000N/m。
答:此弹簧弹性系数为2000N/m。
【知识点】探究弹簧测力计原理的实验
14.【答案】解:弹簧的原长100mm,力每增加10N,弹簧伸长10mm,反之,弹簧每伸长10mm,力增加10N.
故F/N栏中应填80;L/mm栏中应顺次填130,170,200.
【知识点】探究弹簧测力计原理的实验
15.【答案】(1)1.5N;(2)100mL;(3)
【知识点】密度公式及其应用;弹簧测力计及其使用
16.【答案】
【知识点】弹力
17.【答案】(1)6
(2)A;A
(3)10
【知识点】探究弹簧测力计原理的实验
18.【答案】(1)量程;分度值
(2)拉力
(3)相垂直
【知识点】弹簧测力计及其使用
19.【答案】(1)解:如下表
钩码的重力(N) 0 0.5 1.0 1.5 2.0
橡皮筋的长度(cm) 10 11.0 12.0 13.0 14.5
橡皮筋的伸长(cm) 0 1.0 2.0 3.0 4.5
(2)0~1.5N
【知识点】探究弹簧测力计原理的实验
20.【答案】(1) 可以将金属杆伸长的长度放大(将微小形变放大),使实验现象更加明显;
(2) 金属杆的长度和横截面积有关;
(3) 12000N
【知识点】弹力;探究弹簧测力计原理的实验
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