物理沪科版八年级 第6章 第三节 弹力与弹簧测力计 课后练习（解析版）

第三节 弹力与弹簧测力计
一、单选题
1.???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、丙三球都只受一个弹力的作用
2.???使用弹簧测力计的要求，不正确的是（　　）
A.?使用前必须检查指针是否指在零刻度上????????????????????????????????????????
B.?弹簧测力计必须竖直放置，不能倾斜????????????????????????????????????????
C.?使用过程中，弹簧、指针不能与外壳有摩擦????????????????????????????????????????
D.?所测的力不能超过弹簧测力计的量程
3.???小强用弹簧拉力器锻炼身体，刚拉开时没感到太费力，可是两手拉开的距离越大，就感到越费力。这是因为（　　）
A.?弹簧受到拉力会发生弹性形变????????????????????????????????????????
B.?在弹性限度内，弹簧的伸长量越大，弹簧受到的拉力越大?????????????????
C.?物体的形变越大，产生的弹力越大????????????????????????????????????????
D.?以上说法都不正确
4.???如图，弹簧左端固定于竖直墙壁，右端与物块M连接，置于粗糙水平面上，当M位于O点时弹簧恰好不发生形变。现将物块M拉至Y处由静止释放，M向左最远可运动至X点。则物块从Y点运动至X点的过程中，速度v随位置s变化的图象为（　　）
A.??????????????????????????
B.??????????????????????????
C.??????????????????????????
D.?
5.???木块静止在地面上，受到地面支持力的作用，产生该弹力的直接原因是（　　）
A.?木块的形变?????????????????????????
B.?地面的形变?????????????????????????
C.?木块和地面的形变?????????????????????????
D.?木块的分子间存在斥力
6.???下列关于弹力形成的说法正确的是（　　）
A.?将一叠书放在桌面上，我们没有观察到桌面有什么变化，因此桌面没有产生弹力
B.?风将树枝吹得弯曲，因此树枝产生弹力
C.?磁铁将一铁片吸得弯曲，但磁铁未与铁片接触，因此铁片不产生弹力
D.?将一块正方体的橡皮泥捏成一个小兔子形状，因为橡皮泥的形状发生改变，所以小兔子有弹力
二、多选题
7.???下列各力中，属于弹力的是（　　）
A.?手对弹簧的拉力?????????????????????????
B.?桌面受到水杯的压力?????????????????????????
C.?地面对物体的支持力?????????????????????????
D.?地球对物体的吸引力
8.???如图所示，A、B两物体的重力分别是GA=3N、GB=4N，A用悬绳挂在天花板上，B放在水平地面上，A、B间的轻弹簧上的弹力F=2N，则绳中拉力F1和B对地面的压力F2的可能值分别为（　　）
A.?7N和10N?????????????????????????
B.?5N和2N?????????????????????????
C.?1N和6N?????????????????????????
D.?2N和5N
9.???小京在某一次用弹簧拉力器锻炼身体时，他将拉力器从原长逐渐缓慢拉伸到某一伸长状态（此时弹簧没有超过弹性限度）。下列说法正确的是（　　）
A.?在拉伸过程中，拉力器的弹簧产生的弹力逐渐变大????????????????????????????????????????
B.?小京能拉伸拉力器是因为手对拉力器的力大于拉力器对手的力????????????????
C.?被拉伸的拉力器的弹簧具有弹性势能????????????????????????????????????????
D.?小京在这一次锻炼过程中，对拉力器没有做功
10.???下列关于弹簧测力计的说法中正确的是（　　）
A.?使用弹簧测力计前应先调零????????????????????????????????????????
B.?弹簧测力计只能竖直使用????????????????????????????????????????
C.?物体对弹簧测力计的拉力不能超过其量程????????????????????????????????????????
D.?弹簧测力计所受拉力增加一倍，其弹簧长度也增加一倍
11.???弹簧测力计是物理学中一种重要的测量工具，如图所示，正在使用弹簧测力计测量物重。下列说法中，正确的有（　　）
A.?图中所测物体受到的重力大小为2.4N????????????????????????????????????????
B.?图中所测物体受到的重力大小为2.8N????????????????????????????????????????
C.?一定范围内，弹簧的伸长量反映弹力的大小????????????????????????????????????????
D.?使用时，指针可以靠在刻度盘上便于读数
三、填空题
12.???在弹性限度内，弹簧受到的______越大，它的______越大，弹簧测力计就是根据弹簧的这种性质制成的。
13.???如图所示，弹簧测力计的分度值为______N，量程为______N，此时物体的重为______N。
14.???（1）用船桨向后划水，游船就会获得向前的动力，这是因为物体间力的作用是______的，水对船的作用力使船前进了，表明力可以改变物体的______。
（2）测力计是测量______的大小的仪器；在图中，弹簧测力计的示数为______N．如图利用弹簧测力计测量钩码重力，使测力计内弹簧伸长的力是______（钩码的重力/钩码对弹簧的拉力）。
???如图所示，弹簧测力计的分度值为______N．正确使用弹簧测力计测量物体A的重，物体A的重为______N．
16.???物理实验中常用弹簧测力计测量力的大小，它的原理是：在______内，弹簧的伸长与受到的拉力成正比；使用弹簧测力计的时候，首先要______；用弹簧测力计测量滑动摩擦力的原理是______原理。
17.???甲、乙两名同学各用5N的力在水平桌面上沿相反方向拉弹簧测力计的两端，则弹簧的测力计的读数应该为______。
四、实验探究题
18.???小盛同学用如图所示装置（装置有：弹簧、钩码、铁架台等器材），探究弹簧的弹力与弹簧伸长的关系。没有挂钩码时，在纸上画下弹簧下端的位置标记，之后每挂上一个钩码作一个标记，并将数据记录下来。实验中所使用的钩码上面标有“50g”字样。
实验次数
0
1
2
3
4
5
6
7
钩码数
0
1
2
3
4
5
6
7
弹簧长/cm
15
16.1
17.2
18.3
19.4
20.5
22.9
22.9
（1）实验中弹簧受力变长，说明力可以改变物体的______；
研究问题的过程通常有下列步骤：
A．分析归纳法 B．提出假设 C．提出问题 D．理论推导 E．实验研究 F．得出结论。
你认为“探究弹簧的弹力与弹簧伸长的关系的研究”依次采取的四个有用的步骤是______（填字母）。
（2）当挂4个钩码时，弹簧的伸长量是______cm。
（3）从表中数据可以看出，第6、7两次实验中弹簧的长度没有变化，这是因为______（填下面的选项）
A．弹簧太硬了
B．弹簧超出了弹性限度
C．所挂钩码太轻
（4）小盛知道弹力与弹簧伸长的关系后，想把此弹簧改装成一个弹簧测力计。于是她在弹簧的______（填“上端”或“下端”）安装了一个指针，并在弹簧后面纸上的刻度旁边标示读数，则此“弹簧测力计”的测量范围是0至______N。
（5）在一定范围内，该弹簧所受的拉力F与伸长量△L关系的数学表达式是______。
（6）当在弹簧上挂一个物体后弹簧的长度是20cm，那么该物体的重力是______N。
第三节 弹力与弹簧测力计
【答案】
1.??C???????2.??B???????3.??D???????4.??B???????5.??B???????
6.??B???????7.??ABC???????8.??BC???????9.??AC???????10.??AC???????
11.??BC???????
12.??拉力? 伸长量???????
13.??0.2? 0～5? 3.6???????
14.??相互? 运动状态? 力? 4.4? 钩码对弹簧的拉力???????
15.??0.2? 4.6???????
16.??弹性限度? 看清它的量程? 二力平衡???????
17.??5N???????
18.??形状? C、E、A、F? 4.4? B? 下端? 2.5? F=0.45N/cm×△L? 2.25???????
【解析】
1.??
解：
A、甲球受重力和竖直向上的地面给它的弹力两个力，斜面没有给其弹力，如果有的话球不会静止，故A错误。
B、乙球受重力和竖直向上的地面给它的弹力两个力，与乙接触的球不会给乙弹力，如果有的话乙球不会静止，故B错误。
CD、丙球受重力，圆面给它的指向圆心的弹力和与它接触的小球给它的沿他们圆心连线向左的弹力，如果它接触的小球不给它沿他们圆心连线向左的弹力的话它不能保持静止状态。故丙球受两个弹力的作用，故C正确、D错误。
故选：C。
能根据物体的平衡条件利用假设法反过来确定物体的受力情况。
本题考查根据物体的平衡条件来确定物体的受力，有一定的难度。
2.??
解：
A、使用前应先检查指针是否指在零刻度上，若指针不在零刻度上，则需要对指针校零，故A正确；
B、测量力的大小时，只要使用时力的方向应与弹簧的轴线一致即可，不一定竖直放置，故B错误；
C、使用中弹簧指针、挂钩不能与外壳摩擦，否则会影响测量的结果，故C正确；
D、超过弹簧测力计量程的力是不能准确测出的，而且还会损坏测力计，所以，所测的力不能超过弹簧测力计的量程，故D正确。
故选：B。
根据弹簧测力计的使用分析：
（1）观察测力计的量程及分度值，加在测力计上的力不能超过其量程；
（2）使用前将测力计的指针调到零；
（3）使用时力的方向应与弹簧的轴线一致。
弹簧测力计作为力学中最常用的测量工具之一，我们应该熟知它的使用规则，并能熟练运用它测量力的大小，这是我们应该掌握的一项基本技能。
3.??
解：
因为弹簧的伸长量跟受到的拉力成正比，俩手拉开的距离越大，弹簧伸长的就越长，受到的拉力越大，弹簧对手的拉力也就越大，所以会感到越费力，故ABC错误，D正确。
故选：D。
在弹性限度内，弹簧的伸长量与受到的拉力成正比。
此题考查了弹簧伸长与拉力的关系，是基本规律的考查，难度较小，是一道基础题。
4.??
解：物体从Y点向左运动到O点的过程中，受到向左的弹力和向右的摩擦力，当弹力大于摩擦力时，物体向左做加速运动，当弹力等于摩擦力时，速度达到最大，此后由于弹力小于摩擦力，故继续向左做减速运动，通过O点后，物块受到向右的弹力和摩擦力的作用，速度继续变小，到X点时速度变为0，故物块从Y点运动至X点的过程中，速度先变大，后变小，故B符合题意。
故选：B。
对物体受力分析，竖直方向受重力和支持力，二力平衡，水平方向受弹簧弹力和摩擦力，刚从Y点释放时，弹力大于摩擦力，物体加速向左运动，当向左的弹力等于摩擦力时速度最大，继续运动时，弹力和摩擦力都是向右的，速度会变小。
本题关键分阶段结合运动情况对物体受力分析，根据合力后确定物体速度的变化情况，从而最终确定物体的运动情况。
5.??
解：木块静止在地面上，由于木块有重力，因此会对地面产生压力，从而使地面发生弹性形变。而地面发生弹性形变时产生的弹力就是木块受到的支持力，因此产生这个弹力的直接原因是地面的形变。
故选：B。
弹力是物体发生弹性形变时产生的力，弄清是哪个物体发生形变即可找到弹力的产生原因。
知道什么是弹力，了解弹力产生的原因是解答此类题目的关键。
6.??
解：A、将一叠书放在桌面上，桌面由于受到压力而发生微小形变，产生弹力，故A错误。
B、风将树枝吹得弯曲，树枝发生弹性形变，因此树枝产生弹力，故B正确。
C、磁铁将一铁片吸得弯曲，铁片发生弹性形变，故铁片产生弹力，故C错误。
D、将一块正方体的橡皮泥捏成一个小兔子形状，因为橡皮泥发生的是塑性形变，故小兔子没有弹力，故D错误。
故选：B。
（1）物体由于发生弹性形变而产生的力叫弹力，弹力作用在与其接触的物体上。
（2）物体发生塑性形变不产生弹力。
深入理解弹力产生的条件--弹性形变，是解答此题的关键。
7.??
解：A、手对弹簧的拉力属于弹力，故A正确。
B、桌面受到水杯的压力属于弹力，故B正确。
C、地面对物体的支持力属于弹力，故C正确。
D、地球对物体的吸引力属于万有引力，不属于弹力，故D错误。
故选：ABC。
物体由于发生弹性形变而产生的力叫弹力，生活中的压力、支持力、拉力都属于弹力。
深入理解弹力概念，可解答此题。
8.??
解：分别就弹簧拉伸和压缩时，对A和B进行受力分析：
?如图F1和F2为弹簧的两种情况下的弹力，故有F1=F2=2N，GA=3N、GB=4N，根据AB均处于平衡有：
第一种情况弹簧拉伸时对A弹力为2N，据A平衡有T=F1+GA=5N，据B平衡有：FN=GB-F1=2N；
第二种情况弹簧压缩时对A弹力为2N，据A平衡有T=GA-F2=1N，据B平衡有：FN=GB+F2=6N；
故选：BC。
对物体分别进行受力分析，注意AB间弹簧弹力为2N，但没有具体到是拉伸时的弹力还是压缩时的弹力，考虑到拉伸和压缩的不同情况，故本题有2解。
本题考查了力平衡的条件及其应用，力的合成与分解的运用，是一道难题。
9.??
解：A、在拉伸过程中，拉力器的弹簧形变程度变大，所产生的弹力逐渐变大，故A正确；
B、手对拉力器的力与拉力器对手的力是一对相互作用力，二力大小相等，故B错误；
C、被拉伸的拉力器的弹簧发生了弹性形变，因此具有弹性势能，故C正确；
D、小京在这一次锻炼过程中，对拉力器施加了力，弹簧在力的方向上通过了距离，因此他对拉力器做了功，故D错误。
故选：AC。
（1）弹簧所产生的弹力与其形变的程度有关；
（2）一对相互作用力的大小始终相等；
（3）发生弹性形变的物体具有弹性势能；
（4）对物体施加力的作用，物体在力的方向上通过了距离，则对物体做了功。
本题考查了对弹簧弹力的判断、相互作用力的理解、弹性势能的认识以及对做功的判断，有一定综合性，但难度不大。
10.??
解：
A、使用弹簧测力计前应先调零，使指针指在刻度盘的零刻度线上，故A正确；
B、弹簧测力计可以测量任何方向上的拉力，不只是竖直使用，但要保持拉力方向与弹簧的轴线方向一致，故B错误；
C、物体对弹簧测力计的拉力不能超过其量程，若超过其量程，则会超过弹簧的弹性限度，此时弹簧的伸长与拉力不再成正比，故C正确；
D、在弹性限度内，弹簧的伸长与所受拉力成正比，所受拉力增加一倍，弹簧的伸长增加一倍，不是弹簧的长度增加一倍，故D错误。
故选：AC。
弹簧测力计的测量原理：在弹性限度内，弹簧的伸长与所受拉力成正比。
弹簧测力计的正确使用方法：
（1）明确弹簧测力计的量程、分度值；
（2）测量前要把指针调到零刻度线（调零）；
（3）测量时，要使测力计内的弹簧轴线方向与拉力方向一致。
弹簧测力计是实验中经常使用的测量工具，应该掌握其正确的使用方法。
11.??
解：
AB、由图知，弹簧测力计上1N之间平均分成5份，所以1份代表0.2N，即其分度值是0.2N；指针与“2”下面的第4小格对齐，所以测力计的示数为2N+4×0.2N=2.8N，即物体受到的重力大小为2.8N，故A错误，B正确；
C、弹簧受到的拉力属于弹力，弹簧测力计是根据在一定范围内，弹簧的伸长量与受到的拉力成正比原理工作的；所以在一定范围内，弹簧的伸长量可以反映弹力的大小，故C正确；
D、为保证测量结果正确，使用弹簧测力计时，指针不能靠在刻度盘上，以免存在摩擦造成测量结果错误，故D错误。
故选：BC。
①弹簧测力计是根据在一定范围内，弹簧的伸长量与受到的拉力成正比原理工作的；
②在使用弹簧测力计之前要明确弹簧测力计的量程和分度值；使用前要检查弹簧测力计的指针是否指到零位置。如果没有指在零位置就需要调零；被测力的方向应与弹簧测力计轴线方向一致；弹簧、指针、拉杆都不要与刻度板和刻度板末端的限位卡发生摩擦。
弹簧测力计作为力学中最常用的测量工具之一，我们应该熟知它的使用规则，并能熟练运用它测量力的大小，这是我们应该掌握的一项基本技能。
12.??
解：在弹性限度内，弹簧受到的拉力越大，弹簧的伸长量越大，弹簧测力计就是根据弹簧的这种性质制成的。
故答案为：拉力；伸长量。
弹簧测力的原理是：在弹性限度内，弹簧的伸长量与所受拉力成正比或者是在弹性限度内，弹簧所受的拉力越大，弹簧的伸长量就越大。
本题考查了弹簧测力计的原理，属于识记内容，是一道基础题目。
13.??
解：弹簧测力计的最大刻度值是5N，因此量程是0～5N；每1N分成5等份，故分度值是0.2N，弹簧测力计的示数是3.6N，则物体受到的重力为3.6N。
故答案为：0.2；0～5；3.6。
弹簧测力计的量程即弹簧测力计所能测量的最大范围；分度值指的是所能测量的最小值（或者是相邻两刻线之间的距离所表示的值）；读取弹簧测力计的示数首先要认清分度值；物体由于自身的重力会对弹簧测力计的挂钩施加一个竖直向下的拉力，拉力和重力的大小是相等的。
主要考查了弹簧测力计的使用方法，是最基本的测量工具的使用。是一道力学的基础题。
14.??
解：
（1）由于物体间力的作用是相互的，船桨向后划水给水一个向后的力，同时，水也给船一个向前的力，所以船就向前运动；水对船的作用力使船前进了，这表明力可以改变物体的运动状态。
（2）测力计是测量力的大小的仪器；由图知，弹簧测力计的分度值是0.2N，弹簧测力计的示数为4.4N；利用弹簧测力计测量钩码重力时，钩码对弹簧有向下的拉力，使得弹簧伸长，使测力计内弹簧伸长的力是钩码对弹簧的拉力。
故答案为：
（1）相互；运动状态；
（2）力；4.4；钩码对弹簧的拉力。
（1）力是物体对物体的作用，物体间力的作用是相互的，力可以改变物体的运动状态和形状；
（2）测力计是测量力的大小的仪器；由图知弹簧测力计的量程，先确定弹簧测力计的分度值，再根据指针位置读数；利用弹簧测力计测量钩码重力时，钩码对弹簧有向下的拉力，使得弹簧伸长。
本题考查了力的作用的效果、力的相互性的应用、弹簧测力计的原理和读数方法，属于基础题目。
15.??
解：由图示弹簧测力计可知，刻度将1N分成5份，其分度值为0.2N，指针在“4.6”刻度，示数为4.6N，则物体A的重力是4.6N。
故答案为：0.2；4.6。
先明确弹簧测力计路程、分度值，再根据指针位置读数，可得物体的重力。
本题考查了弹簧测力计读数，是一道基础题目。
16.??
解：（1）在物理实验室经常使用弹簧测力计来测量力，它是利用在弹性限度内，弹簧的伸长与受到的拉力成正比这个道理制成的；使用弹簧测力计的时候，首先要看清量程；
（2）用弹簧测力计测量摩擦力，应水平拉动物体做匀速直线运动，此时拉力与摩擦力平衡，大小相等，故用弹簧测力计测量滑动摩擦力的原理是二力平衡原理。
故答案为：弹性限度；看清它的量程；二力平衡
（1）弹簧测力计是测量力的大小的工具，它是根据在弹性限度内，弹簧的伸长与受到的拉力成正比原理工作的，使用弹簧测力计的时候，首先要看清量程；（2）用弹簧测力计测量摩擦力，应水平拉动物体做匀速直线运动，根据二力平衡的知识，拉力等于摩擦力。
本题考查的是弹簧测力计的原理和二力平衡的有关应用，需要掌握弹簧测力计的使用及测量滑动摩擦力的方法，属于基础性题目，难度不大，容易解答。
17.??
解：用两个方向相反的力向两端拉弹簧测力计，与只拉一端效果是相同的。因为物体间力的作用是相互的，拉一端时，另一端也必须有力的作用，因此，弹簧测力计不可能显示两边的拉力之和，而只会显示一个力的大小，即5N。
故答案为：5N。
因为力的作用是相互的，一个力不可能脱离开另一个力而单独存在，两个力分别向两边拉，与一端固定只拉另一端效果是相同的。
根据力的作用的相互性我们要明确，从两端拉测力计和一端固定拉另一端效果是相同的。
18.??
解：（1）实验中弹簧下面悬挂钩码时，对弹簧产生拉力，弹簧变长，弹簧在力的作用下发生了形变，说明力可以改变物体的形状；科学探究的七个环节：提出问题、提出假设、设计实验、进行实验、分析论证、评估结论；在本实验中，所涉及的环节包括提出问题环节，实验环节，分析实验结果环节以及最终的得出结论环节，故以此采取的有用步骤为C、E、A、F；
??????（2）没有挂钩码时，弹簧的原长为15cm，挂了4个钩码之后，弹簧的长度为19.4cm，弹簧的伸长量△L=L后来-L原来=19.4cm-15cm=4.4cm；
?????? （3）由表中数据可知每增加1个钩码时，弹簧伸长1.1cm，弹簧的伸长跟拉力成正比，但是当拉力增大到6个和7个钩码时，弹簧的伸长量与受到的拉力不成正比，说明弹簧超出了弹性限度，故B正确；
故选：B；
???????（4）在弹簧的下端安装指针，并在弹簧后面纸上的刻度旁边标示读数，这样就制成了弹簧测力计；由（3）知，当挂6个钩码和7个钩码时，超出了弹簧的弹性限度，因此弹簧测力计最多只能承受5个钩码，则最大测量值为：F=G=mg=0.05kg×10N/kg×5=2.5N，即此“弹簧测力计”的测量范围是0至2.5N；
???????（5）1个钩码的重力为G=mg=0.05kg×10N/kg=0.5N，由表中数据可知，在一定范围内，每增加1个钩码，弹簧伸长1.1cm，因此弹簧所受拉力与伸长量之间的比例关系为，所以在一定范围内，该弹簧所受的拉力F与伸长量△L关系的数学表达式是F=k×△L=0.45N/cm×△L；
????????（6）当在弹簧上挂一个物体后弹簧的长度是20cm，则弹簧的伸长量为△L=20cm-15cm=5cm，由（5）知，弹簧所受拉力F=0.45N/cm×5cm=2.25N，物体的重力与弹簧拉力相等，故物体重2.25N；
故答案为：（1）形状?? C、E、A、F；（2）4.4；（3）B；（4）2.5；（5）F=0.45N/cm×△L；（6）2.25；
（1）力的作用效果：改变物体的形状、改变物体的运动状态；科学探究的七个环节：提出问题、提出假设、设计实验、进行实验、分析论证、评估结论；
（2）弹簧的形变量△L=L后来-L原来；
（3）弹簧测力计的原理：在一定的范围内，弹簧的伸长量与其所受拉力成正比；当弹簧的伸长量与所受拉力不成正比时，可能是超出了弹簧的弹性限度；
本题考查了力作用效果、科学探究环节、弹簧测力计的原理和测量范围，同时体现了数学知识在物理中的应用，做题时要注意从表格中获取信息，理解弹力与形变量之间的关系。