课时分层作业(九) 重力与弹力
说明：单选题每小题4分，多选题每小题6分，本试卷总分62分
?题组一 重力与重心
1．(多选)航展中，“歼-20”以高机动性及先进的航电系统让世界震惊。关于歼-20战机的重力，下列说法正确的是( )
A．战机受到的重力方向不一定指向地心
B．战机受重力的同时，也对地球产生引力
C．战机受到的重力的施力物体是地球
D．战机匀速飞行时，不受重力作用
2．关于重力及重心，下列说法正确的是( )
A．重力就是地球对地面附近物体的引力
B．物体的重心一定在物体上
C．重力的方向总是垂直于接触面向下
D．同一物体在赤道处和两极处的重力大小是不同的
3．如图所示的ABC是木匠用的曲尺，它是用粗细不同、质量分布均匀的木料做成的，AB和BC质量相等。D是AC连线的中点，E是FG(AB的中点F和BC的中点G的连线)的中点，则曲尺的重心在( )
A．B点 B．D点
C．E点 D．G点
4．某物体放在地球表面所受重力为30 N，地球表面重力加速度g＝10 N/kg，如果把它放在某个行星表面，该行星表面的重力加速度为地球表面的2倍，则该物体在此行星表面的( )
A．质量为3 kg，所受重力为30 N
B．质量为6 kg，所受重力为60 N
C．质量为6 kg，所受重力为30 N
D．质量为3 kg，所受重力为60 N
?题组二 力的图示和力的示意图
5．一个重20 N的物体静止在斜面上，如图所示，关于物体所受重力的图示正确的是( )
A B
C D
6．足球运动员已将足球踢向空中，下列描述足球在向斜上方飞行过程中某时刻的受力图中，正确的是(G为重力，F为脚对球的作用力、F阻为空气阻力)( )
A B C D
?题组三 弹力的分析与计算
7．如图所示的三个图中，所有的球都是相同的，且形状规则、质量分布均匀。甲球放在光滑斜面和光滑水平面之间，乙球与其右侧的球相互接触并放在光滑的水平面上，丙球与其右侧的球放在另一个大的球壳内部并相互接触。关于这三个球的受力情况，下列说法正确的是( )
A．甲球受到两个弹力的作用
B．乙球受到两个弹力的作用
C．丙球受到两个弹力的作用
D．甲、乙、丙三球都只受到一个弹力的作用
8．如图所示， A、B两弹簧测力计和细线的重力及一切摩擦力不计， 物重G＝1 N，A、B劲度系数均为 100 N/m，则A和B的弹簧伸长量分别为( )
A．1 cm，0 B．0，1 cm
C．1 cm，2 cm D．1 cm，1 cm
9．为了研究口罩弹性绳对耳朵的弹力大小，某物理探究小组测量图(a)所示口罩两侧弹性绳的劲度系数。
①将两条弹性绳A、B端拆离口罩并如图(b)在水平面自然平展，总长度为51 cm；②如图(c)用两个弹簧测力计同时缓慢拉A、B端，当两个弹簧测力计示数均为2.0 N时，总长度为81 cm。不计一切阻力，根据以上数据可知( )
A．图(c)中，每条弹性绳的形变量为30 cm
B．图(c)中，口罩两侧均受到4.0 N的弹力
C．每条弹性绳的劲度系数为 N/m
D．每条弹性绳的劲度系数为 N/m
10．(多选)某人用来锻炼身体的拉力器并列装有三根相同的弹簧，每根弹簧的自然长度都是40 cm，一次锻炼时，他用600 N的力把弹簧拉长至 1.4 m，则( )
A．每根弹簧产生的弹力大小为600 N
B．每根弹簧产生的弹力大小为200 N
C．每根弹簧的劲度系数为200 N/m
D．每根弹簧的劲度系数为600 N/m
11．请在图中画出杆或球所受的弹力方向。
12．三个质量均为2 kg的相同木块a、b、c和两个劲度系数均为500 N/m的相同轻弹簧p、q用轻绳连接，如图所示，其中a木块放在光滑水平桌面上。开始时p弹簧处于原长，木块都处于静止状态。现用水平力F缓慢地向左拉p弹簧的左端，直到c木块刚好离开水平地面，g取10 m/s2，则该过程中p弹簧的左端向左移动的距离为多少？
3/4课时分层作业(九)
1．ABC [重力是由地球的吸引而产生的力，其施力物体是地球，重力的方向总是竖直向下的，不一定指向地心(只有赤道和两极指向地心)，重力不受物体运动状态的影响，故A、B、C正确，D错误。]
2．D [地面附近物体的重力是由地球的吸引而产生的力，但地球对物体的吸引力并不是全部用来提供重力，故A错误；重心不一定在物体上，也可能在物体外，例如形状规则、质量分布均匀的空心铅球，其重心在其几何中心，即球心处，在物体外，故B错误；重力的方向总是竖直向下，不一定垂直于接触面向下，故C错误；赤道处的重力加速度小于两极的重力加速度，因此同一物体在赤道处和两极处的重力大小是不同的，故D正确。]
3．C [由于质量分布均匀，F为AB边重心的位置，G为BC边重心的位置，则该曲尺重心为F与G连线的中点，即E点，故C正确。]
4．D [物体的质量m＝ kg＝3 kg，放到某行星表面后物体质量不变，行星表面的重力加速度为2g，则物体在该行星表面所受重力为G'＝m·2g＝60 N， 故D正确，A、B、C错误。]
5．A [B、C选项图示中重力的方向错误，应是竖直向下，而不是垂直于斜面向下或平行于斜面向下，故B、C错误；D选项中标度为5 N，则图示中有向线段的长度表示10 N，D错误，A正确。]
6．B [被踢出的足球在向斜上方飞行的过程中，只受重力和空气阻力的作用，重力的方向竖直向下，空气阻力F阻与球的飞行速度方向相反，B正确。]
7．C [假设斜面不存在，甲球仍然保持静止，因此斜面与甲球之间无弹力，若水平面不存在，甲球不能静止，所以甲球受到一个弹力的作用，故A错误；假设右边球不存在，乙球仍然保持静止，因此右边球与乙球之间无弹力，若水平面不存在，两球都不能静止，所以乙球受到一个弹力的作用，故B错误；假设右边球不存在，丙球不能保持静止，因此右边球与丙球之间有弹力，若下面的曲面不存在，两球都不能静止，所以丙球受到两个弹力的作用，故C正确，D错误。]
8．D [题图中，A弹簧测力计受到向右的拉力作用，对重物受力分析知F＝G＝1 N，则示数为1 N；同理，B弹簧测力计两端受的拉力都是1 N，示数也应为1 N。根据F＝kΔx，得Δx＝＝0.01 m＝1 cm，所以A和B的弹簧伸长量均为 1 cm， 故选D。]
9．D [每条弹性绳的形变量为Δx＝ cm＝15 cm， 故A错误；弹簧测力计的示数为2.0 N，故口罩两侧均受F＝2.0 N 的拉力，故B错误；由胡克定律可得每条弹性绳的劲度系数为k＝ N/m，故D正确，C错误。]
10．BC [由题意知，每根弹簧产生的弹力相等，弹力之和等于600 N，则每根弹簧产生的弹力大小均为 200 N， 故A错误，B正确；每根弹簧的伸长量为x＝1.4 m－0.4 m＝1.0 m， 弹力F＝200 N，则由胡克定律F＝kx得，劲度系数k＝ N/m＝200 N/m， 故C正确，D错误。]
11．解析：题图甲中杆在重力作用下对A、B两处都产生挤压作用，故A、B两处对杆都有弹力，弹力方向过接触点与平面垂直，如图(a)所示。题图乙中杆对C、D两处都有挤压作用，因C处为曲面，D处为支撑点，所以C处弹力垂直于圆弧切面指向球心，D处弹力垂直于杆斜向上，如图(b)所示。题图丙中球挤压墙壁且拉紧细线，所以墙对球的弹力与墙面垂直向右，细线对球的弹力沿细线向上，如图(c)所示。题图丁中当球的重心不在球心处时，弹力的作用线也必通过球心，如图(d)所示。应注意不要错误地认为弹力作用线必定通过球的重心。
答案：见解析图
12．解析：刚开始q弹簧处于压缩状态，设其压缩量为x1，则根据胡克定律有
x1＝ m＝0.04 m
最终c木块刚好离开水平地面，q弹簧处于拉伸状态，设其伸长量为x2，则
x2＝ m＝0.04 m
最终缓慢向左拉p弹簧的水平力大小为
F＝(mb＋mc)g＝4×10 N＝40 N
则p弹簧的伸长量为
x3＝ m＝0.08 m
所以所求距离为
x＝x1＋x2＋x3＝(0.04＋0.04＋0.08) m＝0.16 m。
答案：0.16 m
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