专题3.2 弹力 巩固练习word版含解析

第三章 相互作用
第2节 弹力
知识
一、弹性形变和弹力
1．形变：物体在_____的作用下形状或体积发生改变的现象。
2．弹性形变：物体在形变后能够_______。
3．弹力：发生弹性形变的物体由于要恢复原状，会对与它接触的物体产生力的作用。
4．弹性限度：当形变超过一定限度时，撤去作用力后，物体不能完全恢复原状。 .
5．接触力
（1）定义：相接触的物体间产生的相互作用力，如拉力、压力、支持力、摩擦力等。
（2）分类：按性质可分为_______和________两类。
二、几种弹力
1．常见弹力：平时所说的压力、支持力和拉力都是弹力。
2．弹力的方向
（1）压力和支持力的方向_______物体的接触面。
（2）绳的拉力沿着绳而指向绳______的方向。
三、胡克定律
1．内容：弹簧发生弹性形变时，弹力F的大小跟弹簧伸长（或缩短）的长度x成_____。
2．公式：F=_______，其中k为弹簧的劲度系数，单位是牛顿每米，符号是N/m。
3．弹力F与弹簧的伸长（或缩短）量x的关系如图所示：
力 恢复原状 弹力 摩擦力 垂直于 收缩 正比 kx
重点
一、弹性形变和弹力
【例题1】关于弹力的方向，下列说法正确的是
①弹力的方向一定垂直于接触面
②弹力的方向不一定垂直于接触面
③绳子类软物体产生的弹力一定垂直于被拉物体的平面
④绳子类软物体产生的弹力一定沿绳子的方向
A．①③ B．①④
C．②③ D．②④
参考答案：B
试题解析：弹力的方向一定与接触面垂直，如压力、支持力都与接触面垂直，故①正确、②错误；轻绳受到物体的作用而发生拉伸形变，由于弹性要恢复原状，对接触的物体产生沿着绳子收缩方向的弹力，故④正确，③错误。所以选B。
二、几种弹力及其方向
类型
方向的确定
接触方式
面与面
与接触面垂直
点与面
与接触面垂直且过“点”
点与点
与公切面垂直
轻绳
沿绳收缩的方向
轻弹簧
拉伸时沿收缩的方向，压缩时沿伸长的方向
轻杆
对于弹力不沿杆时，应根据情况具体分析
【例题2】关于弹力的方向，下列说法中正确的是
A．细硬直杆对物体的弹力方向一定沿杆的方向
B．物体对支持面的压力方向一定竖直向下
C．绳子拉物体时产生的弹力方向一定沿绳子的方向
D．支持面对物体的支持力的方向一定竖直向上
参考答案：C
试题解析：细硬直杆对物体的弹力方向不一定沿杆的方向，可以沿任意方向，选项A错误；物体对支持面的压力方向垂直支持面向下，选项B错误；绳子拉物体时产生的弹力方向一定沿绳子的方向，选项C正确；支持面对物体的支持力的方向一定垂直支持面向上，选项D错误。
解题技巧：
类型
特点
受力特征
自由杆
轻杆；只有两个端点受力
杆受力一定沿杆方向
固定杆
在连接处不能自由转动
不一定沿杆方向，由物体所处的状态决定
三、胡克定律
1．弹簧的劲度系数k由弹簧本身的特征决定，与F、x无关，可以证明，对劲度系数分别为k1、k2的两个弹簧，串联后 ；并联后。
2．在弹性限度内，k越大，弹簧越“硬”；k越小，弹簧越“软”。
3．表达式中的x是弹簧的形变量，是弹簧伸长或缩短的长度。
【例题3】如图所示，两木块的质量分别为m1和m2，两轻质弹簧的劲度系数分别为k1和k2，上面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，在这过程中上面木块移动的距离为
A． B．
C． D．
参考答案：D
四、弹力有无及方向的判断
1．弹力有无的判断方法
（1）条件法：根据物体是否直接接触并发生弹性形变来判断是否存在弹力，此方法多用来判断形变较明显的情况。
（2）假设法：对形变不明显的情况，可假设两个物体间弹力不存在，看物体能否保持原有的状态，若运动状态不变，则此处不存在弹力，若运动状态改变，则此处一定有弹力。
（3）状态法：根据物体的运动状态，利用牛顿第二定律或共点力平衡条件判断弹力是否存在。
（4）替换法：可以将硬的、形变不明显的物体用软的、易产生明显形变的物体来替换，看能否维持原来的运动状态。
2．弹力方向的判断方法
（1）根据物体所受弹力方向与施力物体形变的方向相反判断。
（2）根据共点力的平衡条件或牛顿第二定律确定弹力的方向。
【例题4】如图所示，各接触面光滑且物体A静止，画出物体A所受弹力的示意图。
参考答案：
五、弹力的分析与计算
首先分析物体的运动情况，然后根据物体的运动状态，利用共点力的平衡条件或牛顿第二定律求弹力。
【例题5】如图所示，两个轻质弹簧的劲度系数分别为k1=1 N/m、k2=2 N/m，它们一端固定在质量为m=1 kg的物体A上，另一端分别固定于水平地面上的Q点和一固定轻质薄板的P点（两弹簧均呈竖直状态），当物体A平衡时，下方弹簧恰好处于原长，若只把A换成质量为3m的物体B（弹簧均在弹性限度内），当物体B平衡时，下方弹簧所受弹力大小为（重力加速度为g=10 m/s2）
A．10 N B．20/3 N
C．30 N D．40 N
参考答案：B
六、探究弹力与弹簧伸长的关系实验
【例题6】如图甲所示，用铁架台、弹簧和多个已知质量且质量相等的钩码，探究在弹性限度内弹簧弹力与弹簧伸长量的关系实验。
（1）实验中还需要的测量工具有__________。
（2）如图乙所示，根据实验数据绘图，纵轴是钩码质量m，横轴是弹簧的形变量x。由图可知：图线不通过原点的原因是__________；弹簧的劲度系数k=__________N/m（计算结果保留2位有效数字，重力加速度g取9.8 m/s2）。
（3）如图丙所示，实验中用两根不同的弹簧a和b，画出弹簧弹力F与弹簧长度L的F–L图象，下列正确的是______。
A．a的原长比b的长
B．a的劲度系数比b的大
C．a的劲度系数比b的小
D．弹力与弹簧长度成正比
参考答案：（1）毫米刻度尺 （2）弹簧有自重 4.9 （3）B
名师点睛：本题考查了胡克定律，弹簧的弹力与形变量的关系。要注意正确理解图象的性质，在应用胡克定律时，要首先转化单位，知道图线的斜率即为弹簧的劲度系数；通过亲手的实验明确实验步骤。
基础训练
1．（2019·湖南省张家界市）实验表明，弹簧发生形变时，弹力的大小F跟弹簧伸长（或缩短）的长度x成正比，计算表达式为：F＝kx，式中k称为弹簧的劲度系数，其单位是
A．N/kg B．N/m C．m/s2 D．无单位
2．一木块静放在水平地面上，下列说法中正确的是
A．地面受到向下的弹力，是因为地面发生了弹性形变
B．地面受到向下的弹力，是因为木块发生了弹性形变
C．木块受到向上的弹力，是因为地面发生了弹性形变
D．木块受到向上的弹力，是因为木块发生了弹性形变
3．（2019·陕西省黄陵中学高新部）如图所示，静止的弹簧测力计受到大小都为40 N的F1，F2的作用，弹簧测力计的示数为
A．0 N B．40 N C．80 N D．无法确定
4．（2019·福建省莆田第六中学）足球运动是深受青少年喜爱的项目之一，如图所示为四种与足球有关的情景。下列说法正确的是
甲图 乙图 丙图 丁图
A．甲图中，静止在草地上的足球对草地的压力就是它的重力
B．乙图中，静止在地上的两个足球由于接触而一定受到相互作用的弹力
C．丙图中，落在球网中的足球会受到弹力是由于球网发生了形变
D．丁图中，被踢出的瞬间足球受到重力、脚对球的弹力
5．如图所示，轻弹簧的两端各受20 N拉力的作用，弹簧平衡时伸长了5 cm（在弹性限度内），那么下列说法正确的是
A．弹簧所受的合力为40 N
B．该弹簧的劲度系数k=200 N/m
C．该弹簧的劲度系数k=400 N/m
D．根据公式k=F/x，弹簧的劲度系数k会随弹簧弹力F的增大而增大
6．关于弹力，下列说法正确的是
A．静止在水平面上的物体所受的重力就是它对水平面的压力
B．压力、支持力、绳中的张力都属于弹力
C．弹力的大小与物体的形变程度有关，在弹性限度内形变程度越大，弹力越大
D．弹力的方向总是与施力物体恢复形变的方向相同
7．（2019·贵州省毕节市威宁县黑石中学）关于胡克定律，下列说法中正确的是
A．由F＝kx可知，弹力F的大小与弹簧的长度x成正比
B．由可知，劲度系数k与弹力F成正比，与弹簧的长度形变量x成反比
C．弹簧的劲度系数k是由弹簧本身的性质决定的，与弹力F的大小和弹簧形变量x的大小无关
D．弹簧的劲度系数在数值上等于弹簧伸长（或缩短）单位长度时弹力的大小
8．（2019·山东省莱芜市）一个光滑球一半由铅（用阴影表示）一半由铝组成，放在支架P、Q上处于静止状态，如图（a）所示，P支架对它的支持力为N，若将球翻转，如图（b）所示，P支架对它的支持力为N'。比较N与N'，应有
A．N>N'，方向不相同 B．N=N'，方向相同
C．N9．如图为一轻质弹簧的长度和弹力大小的关系图象。根据图象判断，错误的结论是
A．弹簧的劲度系数为1 N/m
B．弹簧的劲度系数为100 N/m
C．弹簧的原长为6 cm
D．弹簧伸长0.02 m时，弹力的大小为2 N
10．（2019·安徽省肥东高级中学）探究弹力和弹簧伸长的关系时，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
11．一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．
12．静止的车厢顶部用细线竖直悬挂一小球，如图所示，小球下方与一光滑斜面接触．关于小球的受力，下列说法正确的是
A．细线对它一定有拉力作用
B．细线可能对它没有拉力作用
C．斜面对它可能有支持力作用
D．斜面对它一定有支持力作用
13．如图所示，一根弹簧其自由端B在未悬挂重物时指针正对刻度5 N，在弹性限度内，当挂上80 N重物时指针正对刻度45 N。若要指针正对刻度20 N，应悬挂的重物是
A．40 N
B．30 N
C．20 N
D．不知弹簧的劲度系数，无法计算
14．（2019·山东省烟台市）为了测量某一轻质弹簧的劲度系数，将该弹簧竖直悬挂起来，在其下端挂上不同质量的钩码。实验测出悬挂钩码的质量m与弹簧长度l的相应数据，并做出如图所示的m－l图象，己知g＝9.8 m/s2。
（1）此弹簧的劲度系数为____N/m；
（2）此弹簧的原长为______cm。
15．（2019·辽宁省沈阳市郊联体）弹簧的劲度系数应该只与弹簧本身结构有关，与其他因素无关，某同学为了研究这个问题，进行了以下的实验步骤：
（1）把劲度系数为k的轻弹簧悬挂起来，挂上一个较重的砝码，测出弹簧的伸长量为x。
（2）把劲度系数也为k的完全相同的两个轻弹簧串联在一起悬挂起来，挂上同一个砝码，测出它们总的伸长量为；
（3）把三个劲度系数为k的完全相同的轻弹簧串联起来，一端悬挂起来，再挂上同一个砝码，测出它们共同的伸长量。
……
根据以上实验和胡克定律，如果把实验步骤（2）、（3）中两个和三个串联在一起的弹簧分别看成一个弹簧，它们的劲度系数分别为，忽略弹簧自身重力产生的影响，且以上实验不超过弹簧的弹性限度，则=________k，=________k。
根据以上实验步骤初步推断：在其他条件不变的情况下，弹簧的劲度系数与弹簧的长度应____________（填“正比”、“反比”或“无关”）。
能力提升
16．（2019·宁夏育才中学）关于弹力，下列表述正确的是
A．杯子放在桌面上，杯和桌均不发生形变
B．杯子放在桌面上，杯和桌之间没有弹力作用
C．在弹性限度内，弹簧的弹力与弹簧的长度成正比
D．在弹性限度内，弹簧的弹力与弹簧的伸长（或缩短）量成正比
17．如图所示，倾角为30°、重为80 N的斜面体静止在水平地面上，一根弹性轻杆一端垂直固定在斜面体上，轻杆的另一端固定一个重为2 N的小球，小球处于静止状态时，下列说法正确的是
A．轻杆对小球的作用力沿轻杆向上，大于2 N
B．地面对斜面体的支持力为80 N
C．小球对轻杆的作用力为2 N，方向竖直向下
D．轻杆对小球的作用力为2 N，方向垂直斜面向上
18．（2019·宁夏回族自治区银川市六盘山高级中学）一辆汽车停在水平地面上，下列关于汽车和地面受力的说法正确的是
A．地面受向下的弹力，是因为地面发生了弹性形变；汽车未发生弹性形变，所以汽车不受弹力
B．地面受向下的弹力，是因为地面发生了弹性形变；汽车受向上的弹力，是因为汽车发生了弹性形变
C．汽车受向上的弹力，是因为地面发生了弹性形变；地面受向下的弹力，是因为汽车发生了弹性形变
D．以上说法均不正确
19．如图1所示，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光滑球壳内部并相互接触，丁球是一足球，一学生将足球踢向斜台的示意图如图2所示。关于这四个球的受力情况，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．丁球（足球）与斜台作用时斜台给足球的弹力方向先沿v1的方向后沿v2的方向
20．（2019·云南省玉溪市玉溪一中）两根劲度系数分别为k1和k2的轻质弹簧a、b串联在一起，a弹簧的一端固定在墙上，如图所示，开始时弹簧均处于原长，现用水平力作用在b弹簧的P端缓慢向右拉动弹簧，当水平外力的大小为F时，b弹簧的伸长量为L，则此时
A．a弹簧产生的弹力为 B．a弹簧的伸长量为
C．P端向右移动的距离为 D．P端向右移动的距离为
21．如图所示，A、B两个物块的重力分别是GA=3 N，GB=4 N，弹簧的重力不计，整个装置沿竖直方向处于静止状态，这时弹簧的弹力F=2 N，则天花板受到的拉力和地板受到的压力有可能是
A．3 N和4 N B．5 N和6 N
C．1 N和2 N D．5 N和2 N
22．（2019·安徽省芜湖市）A、B两物块之间用轻弹簧相连接，静止于水平地面上，如图所示。已知物块A、B的质量分别为和，弹簧的劲度系数k，若在物块A上作用一个竖直向上的力，使A由静止开始以加速度a做匀加速运动，直到B物块离开地面。此过程中，物块A做匀加速直线运动的时间为
A． B．
C． D．
23．为了探究弹力F与弹簧伸长量x的关系，李强同学选了甲、乙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，从图象上看，该同学没能完全按实验要求做，使图象上端成为曲线，图象上端成为曲线是因为________________。甲、乙两根弹簧的劲度系数分别为：________N/m、________N/m。若要制作一个精确度较高的弹簧测力计，应选弹簧________（填“甲”或“乙”）。
24．（2019·云南省昭通市）在探究“弹力与弹簧伸长的关系”实验中，通过在悬挂的弹簧下面加钩码，逐渐使弹簧伸长，得到以下数据：
（1）由数据在坐标系中画出F–x图象；
（2）由此得出结论是__________________________________；
（3）由图象得弹簧的劲度系数为k＝_________N/m。
25．在“探究弹力和弹簧伸长量的关系，并测定弹簧的劲度系数”的实验中，实验装置如图所示。所挂钩码的重力相当于对弹簧提供了向右的恒定拉力。实验时先测出不挂钩码时弹簧的自然长度，再将5个钩码逐个挂在绳子的下端，每次测出相应的弹簧总长度。
（1）有一个同学通过以上实验测量后把6组数据描点在坐标系中，请作出F–L图线。
（2）由此图线可得出该弹簧的原长L0=________cm，劲度系数k=________N/m。
（3）试根据该同学以上的实验情况，帮助他设计一个记录实验数据的表格（不必填写其实验测得的具体数据）。
（4）该同学实验时，把弹簧水平放置与弹簧悬挂放置相比较，
优点在于：______________________________________。
缺点在于：______________________________________。
26．把两根轻质弹簧串联起来测量它们各自的劲度系数，如图甲所示。
（1）未挂钩码之前，指针B指在刻度尺如图乙所示的位置上，记为________cm；
（2）将质量50 g的钩码逐个挂在弹簧Ⅰ的下端，逐次记录两弹簧各自的伸长量；所挂钩码的质量m与每根弹簧的伸长量x，可描绘出如图丙所示的图象，由图象可计算出弹簧Ⅱ的劲度系数k2＝________N/m；（取重力加速度g＝9.8 m/s2）
（3）图丙中，当弹簧Ⅰ的伸长量超过17 cm时其图线为曲线，由此可知，挂上第________个钩码时，拉力已经超过它的弹性限度，这对测量弹簧Ⅱ的劲度系数________（选填“有”或“没有”）影响（弹簧Ⅱ的弹性限度足够大）。
27．有两根相同的轻弹簧a和b，劲度系数均为k，现将它们按如图甲所示连接，下挂质量均为m的两个小物体，此时两根轻弹簧总长为l。若将两个物体按图乙所示方法挂在两轻弹簧上，则两根轻弹簧的总长为多少？
真题练习
28．（江苏卷）一轻质弹簧原长为8 cm，在4 N的拉力作用下伸长了2 cm，弹簧未超出弹性限度，则该弹簧的劲度系数为
A．40 m/N B．40 N/m
C．200 m/N D．200 N/m
29．（2019·新课标全国I卷）如图（a），一弹簧上端固定在支架顶端，下端悬挂一托盘：一标尺由游标和主尺构成，主尺竖直固定在弹簧左边；托盘上方固定有一能与游标刻度线准确对齐的装置，简化为图中的指针。现要测量图（a）中弹簧的劲度系数，当托盘内没有砝码时，移动游标，使其零刻度线对准指针，此时标尺读数为1.950 cm；当托盘内放有质量为0.100 kg的砝码时，移动游标，再次使其零刻度线对准指针，标尺示数如图（b）所示，其读数为_______cm。当地的重力加速度大小为9.80 m/s2，此弹簧的劲度系数为________N/m（保留3位有效数字）。
30．（福建卷）某同学做“探究弹力和弹簧伸长量的关系”的实验。
（1）图甲是不挂钩码时弹簧下端指针所指的标尺刻度，其示数为7.73 cm，图乙是在弹簧下端悬挂钩码后指针所指的标尺刻度，此时弹簧的伸长量Δl为________cm。
（2）本实验通过在弹簧下端悬挂钩码的方法来改变弹簧的弹力，关于此操作，下列选项中规范的做法是________。（填选项前的字母）
A．逐一增挂钩码，记下每增加一只钩码后指针所指的标尺刻度和对应的钩码总重
B．随意增减钩码，记下增减钩码后指针所指的标尺刻度和对应的钩码总重
（3）图丙是该同学描绘的弹簧伸长量Δl与弹力F的关系图线，图线的AB段明显偏离直线OA，造成这种现象的主要原因是____________________________。
31．（四川卷）某同学在“探究弹力和弹簧伸长的关系”时，安装好实验装置，让刻度尺零刻度与弹簧上端平齐，在弹簧下端挂1个钩码，静止时弹簧长度为l1，如图1所示，图2是此时固定在弹簧挂钩上的指针在刻度尺（最小分度是1毫米）上位置的放大图，示数l1=______cm。在弹簧下端分别挂2个、3个、4个、5个相同钩码，静止时弹簧长度分别是l2、l3、l4、l5。已知每个钩码质量是50 g，挂2个钩码时，弹簧弹力F2=______N（当地重力加速度g=9.8 m/s2）。要得到弹簧伸长量x，还需要测量的是____________。作出F–x曲线，得到弹力与弹簧伸长量的关系。
参考答案
1．B【解析】根据胡克定律：F=kx，则：，其中F的单位是牛顿（N），x的单位是m，所以k的单位是N/m，故ACD错误，B正确。
【点睛】本题根据胡克定律：在弹性限度内弹力F的大小与弹簧伸长（或缩短）的长度x成正比，分析弹力与形变量的关系，然后结合单位制即可做出判断。
5．C【解析】轻弹簧的两端各受20 N拉力F的作用，所以弹簧所受的合力为零，故A错误。根据胡克定律F=kx得，弹簧的劲度系数k==400 N/m，故B错误，C正确。弹簧的伸长与受的拉力成正比，弹簧的劲度系数k与弹簧弹力F的变化无关，与弹簧本身有关，故D错误。
6．BCD【解析】物体由于发生形变后而对和它接触的物体产生的力叫弹力；弹力的大小与形变量有关，而弹力的方向总是由施力物体恢复形变的方向相同。静止在水平面上的物体受到的重力引力；而压力是由于形变引起的；二力不是同一种力，故A错误；压力、支持力、绳子中的拉力均是由于形变而引起的，都属于弹力，故B正确；弹力的大小与物体的形变程度有关，在弹性限度内形变程度越大，弹力越大，故C正确；弹力的方向总是与施力物体恢复形变的方向相同，故D正确。
7．CD【解析】胡克定律F=kx中，x是形变量， 弹力F与形变量x成正比；k是劲度系数，与弹簧本身的性质有关，与F、x均无关。故选项AB错误，CD正确。
8．B【解析】两种情况中，PQ两点对球的弹力方向均通过球心斜向上，则弹力的方向是相同的，重力的方向竖直向下，根据三力平衡知识可知两种情况下弹力的大小也是相同的，即两种情况下P支架对球的支持力大小和方向均不变，故选B。
【点睛】此题关键是知道弹力的方向只与几何形状有关，此题中弹力的方向总是通过球心的，与球的重心位置无关。
10．D【解析】由胡克定律F=kx，有悬挂15 N重物时15 N=k（0.16 m–L0）；悬挂20 N重物时20 N=k（0.18 m–L0）；联立两式可解得k=250 N/m，L0=0.10 m。故原长为0.10 m，劲度系数为250 N/m。故选D。
11．C【解析】根据弹簧受F1、F2两个力的作用时的弹簧的长度，分别由胡克定律列出方程联立求解即可。由胡克定律得，式中x为形变量，设弹簧原长为，则有，，联立方程组可以解得，C正确。
12．A【解析】小球静止时合力为零，先分析小球肯定受到的力：重力和细线的拉力，再用假设法分析斜面对球有无支持力。若细线对小球没有拉力作用，则小球受到重力和斜面的支持力，二力合力不为零，不能保持静止状态，故细线对小球一定有拉力作用，A正确，B错误；若斜面对小球有支持力作用，则小球受到竖直向下的重力，绳子的拉力，和垂直斜面的支持力，小球的合力不为零，不能保持静止状态，故斜面对小球没有力的作用，CD错误。
13．B【解析】因为弹簧的形变量和其受到的作用力成正比，故，解得F=30 N，故B正确。
14．（1）12.25 （2）4
【解析】（1）根据胡克定律可知，F=kx
则有mg=kx=k（l–l0）
故图象的斜率等于
所以解得：；
（2）将图中一点代入mg=kx=k（l–l0）得：
解得：。
15． 反比
16．D【解析】AB.杯子和桌面相互接触并相互挤压都发生了弹性形变，杯子和桌面之间有弹力作用，杯子放在桌面上，杯子对桌面的压力是由于杯子发生了形变，杯子由于要恢复形变，杯子就会对接触的物体产生力的作用，故AB错误；CD.根据胡克定律F=kx，可知，弹簧的弹力与弹簧的形变量成正比，在弹性限度内的形变越大，产生的弹力也越大，故C错误，D正确。故选D。
17．C【解析】对小球受力分析，受到轻杆的作用力和竖直向下的重力，处于静止状态，所以二力平衡，等大反向，所以杆对小球的作用力方向竖直向上，大小等于2 N，根据牛顿第三定律可知小球对轻杆的作用力方向竖直向下，大小为2 N，AD错误，C正确；将两者看作一个整体，整体受到重力和地面的支持力，故地面对斜面体的支持力等于两者重力之和82 N，B错误。
21．D【解析】本题应分别考虑弹簧压缩和伸长两种情况，根据共点力的平衡条件分别分析A、B受力情况，从而得出天花板受力及地面受压力。若弹簧被拉伸，则对A分析有，对B分析；若弹簧被压缩，则对A分析有，对B分析，故D正确。
22．A【解析】开始时弹簧的压缩量：；当B离开地面时弹簧的伸长量：；则物块A上升的距离：；根据解得：，故选A。
23．超过了弹簧的弹性限度 66.7 200 甲
【解析】根据胡克定律，在弹性限度内，弹簧的弹力与行变量成正比，故F–x图是直线，向上弯曲的原因是超出了弹性限度，注意该图象中纵坐标为伸长量，横坐标为拉力，斜率的倒数为劲度系数，由此可求出kA=66.7 N/m，kB=200 N/m，由于甲的劲度系数小，因此其精度高。
24．（1）如图所示 （2）在弹性限度内，弹力与弹簧伸长量成正比 （3）41（40~44圴可
【解析】（1）图线如图所示。
（2）根据图象，该直线为过原点的一条直线，即在弹性限度内，弹力与弹簧伸长量成正比。
（3）图象的斜率表示弹簧的劲度系数，k=≈44 N/m。
25．（1）如图所示 （2）5 （3）20 （4）如表所示 （5）避免弹簧自身所受重力对实验的影响 （6）弹簧与桌面及绳子与滑轮间存在的摩擦造成实验的误差
【解析】（1）根据描点法可得如图所示
（4）优点是：避免弹簧自身所受重力对实验的影响；
缺点是：弹簧与桌面及绳子与滑轮间存在的摩擦造成实验的误差。
26．（1）11.50 （2）28 （3）5 没有
【点睛】刻度尺的读数需估读，需读到最小刻度的下一位。通过弹簧Ⅱ弹力的变化量和形变量的变化量可以求出弹簧Ⅱ的劲度系数。根据弹簧Ⅰ形变量的变化量，结合胡克定律求出劲度系数，然后求出17 cm时对应的弹力，求出钩码的个数。
27．
【解析】设轻弹簧的原长为l0，则根据胡克定律可得，按题图甲所示连接时，两轻弹簧的伸长量为，所以有
按题图乙所示连接时，两轻弹簧的伸长量分别为，
两根轻弹簧总长为：
28．D【解析】由题意知，弹簧的弹力为4 N时，弹簧伸长2 cm，根据胡克定律F=kx，代入数据可得弹簧的劲度系数k=200 N/m，所以ABC错误，D正确。
29．3.775 53.7
【解析】实验所用的游标卡尺精度为0.05 mm，游标卡尺上游标第15条刻度线与主尺刻度线对齐，根据游标卡尺的读数规则，图（b）所示的游标卡尺读数为3.7 cm+15×0.05 mm=3.7 cm+0.075 cm=3.775 cm。托盘中放有质量为m=0.100 kg的砝码时，弹簧受到的拉力F=mg=0.100×9.8 N=0.980 N，弹簧伸长x=3.775 cm–1.950 cm=1.825 cm=0.0182 5 m，根据胡克定律，F=kx，解得此弹簧的劲度系数k=F/x=53.7 N/m。
【点睛】解答此题常见错误主要有：一是游标卡尺读数误差，或单位搞错导致错写成37.70；二是把重力加速度按照习惯用g=10 m/s2代入计算导致错误；三是考虑采用图象法处理实验数据计算劲度系数耽误时间。