教科版高一物理上学期必修1第二章第3节弹力巩固练习

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2020年高一物理上学期教科版必修1第二章第3节弹力巩固练习
一、填空题
1．如图所示，一根弹性杆的一端固定在倾角为的斜面上，杆的另一端固定一个重为5N的小球小球处于静止状态，则弹性杆对小球的弹力大小为______
N，方向______
．
2．质量是0.25kg的茶杯静止在桌面上，分析物体的受力情况．
分析：茶杯受_______力和支持力，这两个力的施力物体分别是________和______．茶杯处于_____状态，所以这两个力一定满足二力平衡的条件，即大小_______，方向_______，且在___________上．根据茶杯的质量，计算出茶杯的重力．利用重力公式，G=_____N
，重力的方向__________．则支持力F=______N，方向_________．（g取10）
3．现有一根用新材料制成的金属杆，长为4m，横截面积0.8
cm2，要求它受到拉力后的伸长量不超过原长的千分之一，选用同种材料制成样品进行测试，通过测试取得数据如下表：
根据测试结果，可以推导出伸长量x与材料的长度L、材料的截面积S及拉力F之间的函数关系是__________（请用符号表达）；通过对样品的测试，可知长4m、横截的圆面积为0.8
cm2的新金属杆能承受的最大拉力
；表中有明显误差的数据是
；
。
4．某同学在“探究弹力和弹簧伸长的关系”实验中，利用得到的弹力F和弹簧总长度L的数据，作出了F－L图象，如图所示，由此可知：
(1)弹簧不发生形变时的长度L0＝________cm.
(2)弹簧的劲度系数k＝________N/m.
5．一轻质弹簧竖直悬挂，原长为0.10m。当弹簧下端挂2.0N重物时，弹簧伸长了0.01m，由此可知，弹簧的劲度系数k=_________N/m；
6．在弹性限度之内，一轻弹簧受到10N的拉力时，它的伸长量是4cm，则该弹簧劲度系数是
______
N/m，当弹簧不受拉力时，该弹簧劲度系数是
______
N/m，当弹簧两端受到拉力为5N，弹簧的伸长量是
_____
cm．
7．在“探究弹力和弹簧伸长关系”的实验中，某实验小组将不同数量的钩码分别挂在竖直弹簧下端，进行测量，根据实验所测数据，利用描点法作出了所挂钩码的重力G与弹簧总长L的关系图象，如图所示．根据图象回答以下问题．
(1)弹簧的原长为_______
m．
(2)弹簧的劲度系数为________N/m．
8．在“探究弹力与弹簧伸长量的关系”实验中，由实验测得某弹簧所受弹力F和弹簧的长度的关系图象如图所示，则该弹簧的原长=_____，该弹簧的劲度系数为____。
9．中国是继美、法、俄、日之后世界上第五个掌握大深度载人深潜技术的国家。北京时间6月27日11时47分，中国“蛟龙”再次刷新“中国深度”——下潜7062米,创造了作业类载人潜水器新的世界纪录。中国蛟龙号（如图）长、宽、高分别是8.2米、3.0米与3.4米，假设海水的密度不随深度变化，且跟淡水的密度差不多，则蛟龙号在下潜的过程中，受到海水的浮力是__________（填变大、不变、变小）的，在最深处，蛟龙号受到的浮力约为___________牛，海水对它的压强约为_____________帕。
10．一根弹簧的原长为30cm，当下面挂150N重的物体时，弹簧的长度为40cm．现把弹簧截成等长的三段，取其中一段竖立在水平桌面上，上端放一重45N的物体时，这段弹簧的长度变为______cm．
11．如图所示，轻抚弹簧两端分别与和两质点拴接，
放在水平地面上，
压在竖直的弹簧上，
．当整个装置静止时，
距地面的高度为，用竖直向上的力缓慢上提，使刚好要脱离地面大小等于__________倍的．若此时距地面的高度，则此弹簧自然伸长时的长度为__________．
12．如图所示是探究某根弹簧的伸长量x与所受拉力F之间的关系图，由图可知，弹簧的劲度系数是____N/m；当弹簧受F=800N的拉力作用时，弹簧的伸长量为____cm；当拉力从800N减小为600N时，弹簧的长度缩短了____cm．
13．如图所示弹性杆上支持质量为m的物体，则杆对物体的支持力为_______，方向________。
14．一根很轻的弹簧，在弹性限度内，当它的伸长量为时，弹簧的弹力大小为；当它的伸长量为时，该弹簧的弹力大小为__________
．
15．把一弹簧秤水平放置，左端固定，一人用力拉弹簧右端，当弹簧秤示值为20N，表明人对弹簧秤的拉力大小为________N。若弹簧两端都不固定，甲、乙二人用大小相等、方向相反的力分别拉住弹簧的两端，弹簧秤的示值为20N，则每人对弹簧秤的拉力大小为________N。
二、综合题
16．一根弹簧原长为10cm，当用15N的力拉它时，弹簧长为15cm。（都在弹性限度内）
（1）求此弹簧的劲度系数。
（2）若此弹簧受18N的压力，则弹簧长度变为多少？
17．小美同学在学习了弹力这一部分内容后，在实验室找到一根轻质弹簧测定其劲度系数。经测量发现，当弹簧受到的拉力时，长度；当弹簧受到的拉力时，长度（弹簧形变量均在弹性限度内）。
（1）求该弹簧的劲度系数及原长；
（2）若用的力压缩该弹簧，求压缩后弹簧的长度。
18．将一劲度系数k＝50N/m的轻质橡皮筋的上端固定在天花板上O点，在其下端A点用细线悬挂重为4N的木块。在A点施加一水平向右的拉力F，使橡皮筋与竖直方向成37°，并保持静止，已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，tan37°＝0.75，求：
（1）所加外力F的大小；
（2）此时橡皮筋的伸长量x的大小。
参考答案
1．5
竖直向上
2．重力
地球
桌子
静止
相等
相反
同一直线
2.5
竖直向下
2.5
竖直向上
3．104N
（3m，1000N）
（4m，750N）
4．（1）20cm；（2）100N/m.
5．200
6．250
250
2
7．0.1
50
8．15
500
9．不变
8.364×105
7.062×107
10．9cm11．
12．2000
40
10
13．mg
竖直向上
14．8
15．20
20
16．(1)(2)4cm
17．（1）L0=0.10m，k=200N/m；（2）l3=0.09m
18．(1)3N；(2)0.1m