人教版物理必修1同步训练：第3章2弹力

第三章
相互作用
2
弹力
A级　抓基础
1．(多选)关于弹力产生的条件，下列说法中正确的是(　　)
A．直接接触的物体间一定会产生弹力
B．不直接接触的物体间一定不会产生弹力
C．只有发生弹性形变的物体间才会产生弹力
D．发生弹性形变的物体间一定会产生弹力
解析：弹力的产生条件是物体直接接触且物体间发生弹性形变．直接接触的物体如无弹性形变，则无弹力作用，A错．不直接接触的物体间一定不会产生弹力作用，只有发生弹性形变的物体间才有弹力的作用．故正确答案为BCD.
答案：BCD
2.如图所示，小车受到水平向右的弹力作用，与该弹力的有关说法正确的是(　　)
A．弹簧发生拉伸形变
B．弹簧发生压缩形变
C．该弹力是小车形变引起的
D．该弹力的施力物体是小车
解析：小车受到水平向右的弹力作用，弹簧发生拉伸形变，该弹力是弹簧形变引起的，该弹力的施力物体是弹簧，选项A正确．
答案：A
3.如图所示，天花板上悬挂着一劲度系数为k的轻弹簧，弹簧下端拴一个质量为m的小球．小球处于静止状态时(弹簧的形变在弹性限度内)，轻弹簧的伸长等于(　　)
A．mg　　　　　　　
B．kmg
C.
D.
解析：小球静止时，弹簧的弹力等于小球的重力，即mg＝kx，故弹簧的伸长x＝，C正确．
答案：C
4．(多选)如图所示，一倾角为45°的斜面固定于竖直光滑墙上，为使一光滑的铁球静止，需加一水平力F，且F通过球心，则下列说法正确的是(　　)
A．球一定受墙的弹力且水平向左
B．球可能受墙的弹力且水平向左
C．球可以受斜面的弹力且垂直斜面向上
D．球一定受斜面的弹力且垂直斜面向上
解析：若没有竖直墙，球在水平力F和斜面共同作用下也可能处于静止状态，即球有可能不受墙的弹力，若有弹力则该弹力方向垂直竖直墙水平向左，A错，B对；若无斜面，球一定不会保持静止，即球一定受到斜面的弹力，该弹力方向垂直斜面向上，C错，D对．
答案：BD
5．探究弹力和弹簧伸长量的关系时，在弹性限度内，悬挂15
N重物时，弹簧长度为0.16
m，悬挂20
N重物时，弹簧长度为0.18
m，则弹簧的原长L0和劲度系数k分别为(　　)
A．L0＝0.02
m，k＝500
N/m
B．L0＝0.10
m，k＝500
N/m
C．L0＝0.02
m，k＝250
N/m
D．L0＝0.10
m，k＝250
N/m
解析：根据胡克定律，得F1＝k(L1－L0)，
F2＝k(L2－L0)，代入数据，联立解得
L0＝0.10
m，k＝250
N/m.D正确．
答案：D
6.体育课上，一学生将足球踢向墙壁，如图所示，下列关于足球与墙壁作用时墙壁给足球的弹力方向的说法正确的是(　　)
A．沿v1的方向
B．沿v2的方向
C．先沿v1的方向，后沿v2的方向
D．沿垂直于墙壁斜向左上方的方向
解析：足球与墙壁的作用是球面与平面的相互作用，足球所受弹力方向垂直于墙壁指向足球球心，即斜向左上方的方向，故D正确．
答案：D
B级　提能力
7.如图所示，A、B、C三个物体叠放在桌面上，在A的上面加一个作用力F，则物体C受到竖直向下的作用力除了所受的重力之外，还有(　　)
A．1个力
B．2个力
C．3个力
D．4个力
解析：图中C物体受到3个力的作用，即重力、B对C的压力和地面对C的支持力，除了所受重力之外，还有两个力，一个向上、一个向下，而题中所求竖直向下的力只有一个．故选A.
答案：A
8．一根轻质弹簧一端固定，用大小为F1的力压弹簧的另一端，平衡时长度为l1；改用大小为F2的力拉弹簧，平衡时长度为l2，弹簧的拉伸或压缩均在弹性限度内，该弹簧的劲度系数为(　　)
A.
B.
C.
D.
解析：由胡克定律F＝kx得，式中x为形变量，设弹簧原长为l0，则有F1＝k(l0－l1)，F2＝k(l2－l0)，联立方程组可以解得k＝，所以A项正确．
答案：A
9．弹簧A和B分别是1
m和0.5
m，劲度系数分别是100
N/m和150
N/m，当把它们串联后拉到距离为2
m的两个柱子上固定，则弹簧A的伸长量是(　　)
A．0.1
m
B．0.3
m
C．0.5
m
D．0.2
m
解析：设两弹簧串联后A、B的伸长量分别为x1和x2.则有kAx1＝kBx2.得＝＝，
又据题有：x1＋x2＝2
m－1
m－0.5
m＝0.5
m，
联立解得x1＝0.3
m，
可知A的伸长量为0.3
m．故B正确，A、C、D错误．故选B.
答案：B
10．(多选)如图所示，物体A靠在竖直墙面上，在力F作用下，A、B两个物体都保持静止状态．则关于A、B两个物体间及A与墙面间弹力的说法正确的是(　　)
A．A、B两个物体间只是接触，没有弹力
B．A、B两个物体间不仅接触，一定有弹力的作用
C．物体A与墙面间只是接触，没有弹力
D．物体A与墙面之间不仅接触，一定有弹力的作用
解析：利用假设法判断弹力是否存在．首先以物体A为研究对象，假设没有物体B将其支撑，即如果将物体B拿走，容易想到物体A会落下，不能保持现在的静止状态，由此可判断A、B两个物体间不仅接触，一定有弹力的作用；以A、B整体分析，A与墙只是接触，没有弹力．故正确答案为BC.
答案：BC
11.如图所示，两木块的质量分别m1和m2，两轻质弹簧的劲度系数分别为k1和k2.上面的木块压在上面的弹簧上(但不拴接)，整个系统处于平衡状态．现缓慢向上提上面的木块，直到它刚离开上面弹簧．在这个过程中下面的木块移动的距离为(　　)
A.
B.
C.
D.
解析：未提木块之前，弹簧k2上弹力为(m1＋m2)g，弹簧k2压缩量为x2＝；当上面的木块被提离弹簧时，弹簧k2上弹力为m2g，弹簧k2的压缩量为x2′＝，所以下面木块向上移动的距离为
Δx＝x2－x2′＝.
答案：C
12.如图所示，为一轻质弹簧的弹力F和长度l大小的关系图象．试由图线确定：
(1)弹簧的原长；
(2)弹簧的劲度系数；
(3)弹簧长为0.20
m时弹力的大小．
解析：读懂图象是求解本题的关键：
(1)当弹簧的弹力为零时，弹簧处于原长状态，由图可知原长l0＝10
cm.
(2)当弹簧长度为15
cm时，弹力大小为10
N对应弹簧的伸长量为Δl＝(15－10)
cm＝5×10－2
m，由胡克定律F＝kx得：
k＝＝N/m＝200
N/m.
(3)当弹簧长为0.20
m时，弹簧伸长量为：
Δl′＝(0.20－0.10)
m＝0.10
m.
由胡克定律F＝kx得：
F′＝k·Δl′＝200×0.10
N＝20
N.
答案：(1)10
cm　(2)200
N/m　(3)20
N