第二节
弹力
1.【2019年河南郑州河南省实验中学九年级下学期中考四模物理试卷(最后一卷)】如图所示,一根弹簧,一端固定在竖直墙上,在弹性限度内用手水平向右拉伸弹黉的另一端,下列有关“弹簧形变产生的力”的描述正确的是( )
A.手对弹簧的拉力
B.弹簧对手的拉力
C.墙对弹簧的拉力
D.以上说法都不正确
2.【2020年广东深圳南山区深圳市育才教育集团育才二中九年级下学期中考一模物理试卷】如图所示,弹簧测力计和细线的重力及一切摩擦均不计,物重
,则弹簧测力计
和
的示数分别为( )
A.,
B.,
C.,
D.,
3.【2019年湖北武汉蔡甸区八年级上学期期中考试物理试卷】
如图所示,在光滑水平台面上,一轻质弹簧左端固定,右端连接一金属小球,弹簧在自然长度时,小球位于
点;当通过小球压缩弹簧到
位置时,释放小球;然后小球从
点开始向右运动,已知
,则( )
A.小球从
运动到
的过程中,所受弹力方向向右,速度不断增大
B.小球从
运动到
的过程中,所受弹力方向向右,速度不断减小
C.小球运动到
点时,因弹簧恢复了原长,小球停止运动并保持静止
D.小球运动到
点时,所受弹力方向向左,小球停止运动并保持静止
4.关于弹力方向,正确的是( )
A.放在斜面上的物体受到斜面给的弹力方向是竖直向上的
B.放在水平地面上的物体受到的弹力方向是竖直向下的
C.将物体用绳吊在天花板上,绳受物体给的弹力方向是向上的
D.弹力的方向垂直于接触面或接触点的切线而指向受力物体
5.关于弹力产生的原因,下列说法中正确的是( )
A.木块在桌面上受到向上的弹力,是由于木块发生微小的形变而产生的
B.木块在桌面上受到向上的弹力,是由于桌面发生微小的形变而产生的
C.挂在悬线下的物体受到向下的拉力,是由于悬线发生微小的形变而产牛的
D.挂在悬线下的物体受到向上的拉力,是由于物体发生微小的形变而产生的
6.如图所示,物体静止在斜面上,下列说法正确的是( )
A.斜面对物块的弹力方向是竖直向上的
B.物块对斜面的弹力方向是竖直向下的
C.斜面对物块的弹力方向是垂直斜面向上的
D.物块对斜面的弹力方向跟物块恢复形变的方向是相反的
7.【2019年江苏扬州广陵区中考二模物理试卷】如图所示的三个装置中,弹簧和小球均完全相同,弹簧和细线的质量均不计,一切摩擦忽略不计,平衡时各弹簧的长度分别为、、,其大小关系是( )
A.
B.
C.
D.
8.【2019年湖北黄冈自主招生(初中)物理试卷】一高尔夫球以二百多公里的时速水平撞击钢板。图为球撞击过程中的三个状态,其中甲是刚要撞击的时刻,乙是球的形变最大的时刻,丙是刚撞击完的时刻。之后形状不断发生变化,最终恢复到碰撞前的球形。在碰撞过程中,钢板对球的作用力________
(填“大于”“等于”或“小于”)球撞击钢板的作用力;球所发生的形变属于________
(填“弹性”或“塑性”)形变;从运动的角度看,球的形状不断发生变化,主要原因是球上各部分的________
不同。
?
9.【2019年湖南株洲中考真题物理试卷】
用一把刻度尺和一支弹簧测力计探究弹性细绳的伸长量与所受拉力的定量关系.
如图甲所示,
、
分别为处于原长的一根弹性细绳的左右两端,
和
是固定在细绳上的两个标识.现将
端固定,用弹簧测力计将
端沿着细绳所在直线向右拉,、
和
三点位置及弹簧测力计的读数如图乙、丙、丁所示.已知细绳始终处于弹性限度内.
(1)
据甲图可知弹性细绳原长为________
;乙图中测力计读数为________;
(2)
分析实验数据可知,在弹性限度内,弹性细绳是________(填“均匀”或“不均匀”)伸长的;伸长量与所受拉力________(填“成正比”或“不成正比”);
(3)
当标识
刚好位于刻度尺上
位置时,
位于刻度尺上________
位置,现手持细绳两端,
端向左
端向右使它们沿绳所在直线同时匀速运动,若发现标识
不动,则
、
两端的速度之比为________;
10.【2020年北京北师大实验华夏女子中学九年级下学期中考零模物理试卷】
实验室准备了如下实验器材:橡皮筋、铁架台、钩码一盒(
个,每个
)、细线,小东同学想通过实验证明:“当橡皮筋所受弹力
越大时,橡皮筋的伸长量
也越大”.
(1)
为完成实验,需要添加的实验器材是:________;
(2)
请把实验步骤补充完整:
①
橡皮筋的一端系好细线做成的绳套,另一端通过细线固定在铁架台的试管夹上,记录橡皮筋自由时的长度
;
②
将一个钩码挂在细线上,______________________________________,并记录;
③
改变_________________,仿照
②
再做两次实验;
④
用公式
________计算出
,并记录;用公式
计算出
,并记录.
(3)
画出实验数据记录表格;
(4)
小东同学进行了充分的实验数据收集,并画出了
图象,如图所示.由图可知,在
范围内该橡皮筋每伸长
所需施加的弹力是________,图中当
后
图象变成了曲线,图象弯曲的原因是:_____________________________________.第二节
弹力
1.【2019年河南郑州河南省实验中学九年级下学期中考四模物理试卷(最后一卷)】如图所示,一根弹簧,一端固定在竖直墙上,在弹性限度内用手水平向右拉伸弹黉的另一端,下列有关“弹簧形变产生的力”的描述正确的是( )
A.手对弹簧的拉力
B.弹簧对手的拉力
C.墙对弹簧的拉力
D.以上说法都不正确
【答案】B
【解析】弹簧形变产生的力,即弹簧的弹力,施力物体为弹簧,因为是手拉弹簧,所以弹簧发生形变,产生的是对手的拉力,故
ACD
错误,B
正确.
故选
B
2.【2020年广东深圳南山区深圳市育才教育集团育才二中九年级下学期中考一模物理试卷】如图所示,弹簧测力计和细线的重力及一切摩擦均不计,物重
,则弹簧测力计
和
的示数分别为( )
A.,
B.,
C.,
D.,
【答案】C
【解析】因为物重
,所以
弹簧测力计受到向右
的拉力,静止,向左受的拉力也是
,示数也为
;
同理,
测力计两端受的力都是
,示数也为
.
故选
C
【备注】当弹簧测力计受到平衡力时静止,在挂钩和拉环上施加大小相等、方向相反的力时,测力计示数显示其中一个力的大小;定滑轮的工作特点是只改变力的方向,不改变力的大小.
3.【2019年湖北武汉蔡甸区八年级上学期期中考试物理试卷】
如图所示,在光滑水平台面上,一轻质弹簧左端固定,右端连接一金属小球,弹簧在自然长度时,小球位于
点;当通过小球压缩弹簧到
位置时,释放小球;然后小球从
点开始向右运动,已知
,则( )
A.小球从
运动到
的过程中,所受弹力方向向右,速度不断增大
B.小球从
运动到
的过程中,所受弹力方向向右,速度不断减小
C.小球运动到
点时,因弹簧恢复了原长,小球停止运动并保持静止
D.小球运动到
点时,所受弹力方向向左,小球停止运动并保持静止
【答案】A
【解析】A.小球从
运动到
的过程中,所受弹力方向向右、速度不断增大,故选项
A
正确;
B.小球从
运动到
的过程中,所受弹力方向向左、速度不断减小,故选项
B
错误;
C.小球运动到
点时,因弹簧恢复了原长,小球不受弹力,但小球速度最大,由于惯性仍向右运动,故选项
C
错误;
D.小球运动到
点时,所受弹力方向向左,弹簧弹性形变最大,弹性势能转化为小球的动能,小球加速向左运动,故选项
D
错误.
【备注】
小球从
运动到
的过程中,弹簧恢复原状,将弹性势能转化为动能,此时小球所受弹力方向向右、速度不断增大;
小球从
运动到
的过程中,弹簧被拉开,球的动能转化为弹簧的弹性势能,此时小球所受弹力方向向左、速度不断减小;
小球运动到
点时,弹簧恢复了原长,不再对小球产生向右的弹力,同时弹簧也没有拉伸,所以对小球也不产生向左的弹力,因此小球水平方向不受力,速度最大,动能最大.但由于惯性继续向右运动;
小球运动到
点时,瞬间是静止的,所以动能为零,但此时弹簧形变最大,弹簧的弹性势能最大,弹簧会恢复原状,小球所受弹力方向向左,会使小球向左运动.
此题是关于运动和力的关系以及弹力问题分析,需掌握弹簧弹力变化规律以及力和运动的关系.
4.关于弹力方向,正确的是( )
A.放在斜面上的物体受到斜面给的弹力方向是竖直向上的
B.放在水平地面上的物体受到的弹力方向是竖直向下的
C.将物体用绳吊在天花板上,绳受物体给的弹力方向是向上的
D.弹力的方向垂直于接触面或接触点的切线而指向受力物体
【答案】D
【解析】A、放在斜面上的物体所受斜面弹力的方向指向被支持的物体,所以方向垂直于斜面向上.故A错误;
B、放在水平桌面上的物体所受桌面弹力的方向指向被支持的物体,所以方向向上.故B错;
C、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,所以物体用绳吊在天花板上,绳所受物体的弹力方向是竖直向下的.故C错误;
D、弹力的方向一定与接触面垂直间相互挤压时,弹力的方向一定垂直接触面指向受力物体.故D正确.
故选:D
5.关于弹力产生的原因,下列说法中正确的是( )
A.木块在桌面上受到向上的弹力,是由于木块发生微小的形变而产生的
B.木块在桌面上受到向上的弹力,是由于桌面发生微小的形变而产生的
C.挂在悬线下的物体受到向下的拉力,是由于悬线发生微小的形变而产牛的
D.挂在悬线下的物体受到向上的拉力,是由于物体发生微小的形变而产生的
【答案】B
【解析】A、木块放在桌面上受到向上的弹力,是由于桌面发生微小的形变而产生的,故A错误,B正确;
C、挂在悬线下的物体受到重力,是由于地球的吸引而产生的,故C错误;
D、挂在悬线下的物体受到向上的拉力,是由于悬线发生微小形变而产生的,故D错误;
故选:B。
6.如图所示,物体静止在斜面上,下列说法正确的是( )
A.斜面对物块的弹力方向是竖直向上的
B.物块对斜面的弹力方向是竖直向下的
C.斜面对物块的弹力方向是垂直斜面向上的
D.物块对斜面的弹力方向跟物块恢复形变的方向是相反的
【答案】C
【解析】
AC、斜面对的支持力是弹力,与接触面垂直,故垂直斜面向上,故A错误,C正确;
B、对斜面的压力是弹力,与接触面垂直,故垂直斜面向下,故B错误;
D、物块对斜面的弹力方向跟物块恢复形变的方向是相同的,故D错误.
故选C.
斜面对的支持力与对斜面的压力是物体与斜面体之间的相互作用力,弹力的方向与接触面垂直.
本题考查了弹力的方向,注意支持力和压力都是与斜面垂直,绳子的拉力平行绳子,杆的弹力不一定平行杆,基础题目.
7.【2019年江苏扬州广陵区中考二模物理试卷】如图所示的三个装置中,弹簧和小球均完全相同,弹簧和细线的质量均不计,一切摩擦忽略不计,平衡时各弹簧的长度分别为、、,其大小关系是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【解析】弹簧的长度与受到的拉力的大小有关,相同的弹簧,受到的外力越大,弹簧的伸长量越大,弹簧的长度越长。
图中弹簧受到的拉力等于下面一个小球的重力大小为;
图中弹簧受到的拉力也是右边小球的重力大小为;故弹簧长度;
图中弹簧受到两个小球的拉力而平衡,其情况可以等效为图,故弹簧的长度;
故;
故选:D
8.【2019年湖北黄冈自主招生(初中)物理试卷】一高尔夫球以二百多公里的时速水平撞击钢板。图为球撞击过程中的三个状态,其中甲是刚要撞击的时刻,乙是球的形变最大的时刻,丙是刚撞击完的时刻。之后形状不断发生变化,最终恢复到碰撞前的球形。在碰撞过程中,钢板对球的作用力________
(填“大于”“等于”或“小于”)球撞击钢板的作用力;球所发生的形变属于________
(填“弹性”或“塑性”)形变;从运动的角度看,球的形状不断发生变化,主要原因是球上各部分的________
不同。
?
【答案】等于;弹性;速度
【解析】高尔夫球在撞击钢板的过程中,钢板对球的作用力与球撞击钢板的作用力是一对相互作用力,大小相等;
高尔夫球形变后,撤去外力后,能恢复原状,发生的弹性形变;
从运动的角度看,球的形状不断发生变化,主要原因是球上各部分的速度不同。
故答案为:等于;弹性;速度。
【备注】(
)力的作用是相互的,两个相互作用力大小相等、方向相反、作用在同一直线上;
(
)物体在力的作用下,形状发生了改变,撤去外力后恢复原状是弹性形变;
(
)力的作用效果有二:改变物体的运动状态,改变物体的形状。
本题通过高尔夫球的运动项目,考查了弹性形变、相互作用力、力的作用效果等问题,体现了生活与物理的联系。
9.【2019年湖南株洲中考真题物理试卷】
用一把刻度尺和一支弹簧测力计探究弹性细绳的伸长量与所受拉力的定量关系.
如图甲所示,
、
分别为处于原长的一根弹性细绳的左右两端,
和
是固定在细绳上的两个标识.现将
端固定,用弹簧测力计将
端沿着细绳所在直线向右拉,、
和
三点位置及弹簧测力计的读数如图乙、丙、丁所示.已知细绳始终处于弹性限度内.
(1)
据甲图可知弹性细绳原长为________
;乙图中测力计读数为________;
【答案】;
【解析】由图可知,刻度尺的分度值为
,由甲图可知,弹性细绳原长为
;
由图可知,弹簧测力计的分度值
,由乙图可知,测力计的读数为
.
【备注】根据刻度尺的分度值读出弹性绳的原长,根据弹簧测力计的分度值读出其读数.
(2)
分析实验数据可知,在弹性限度内,弹性细绳是________(填“均匀”或“不均匀”)伸长的;伸长量与所受拉力________(填“成正比”或“不成正比”);
【答案】均匀;成正比
【解析】图乙中,弹性细绳长度为
,伸长了
,测力计的示数为
,
图丙中,弹性细绳长度为
,伸长了
,测力计的示数为
,
图丁中,弹性细绳长度为
,伸长了
,测力计的示数为
.
【备注】读出图乙、丙、丁中弹性细绳的长度,然后求出伸长量,再读出测力计的示数,分析数据判断弹性细绳怎样伸长的以及伸长量与所受拉力的关系;
由以上实验数据可知,在弹性限度内,弹性细绳是均匀伸长的,且伸长量与所受拉力成正比;
(3)
当标识
刚好位于刻度尺上
位置时,
位于刻度尺上________
位置,现手持细绳两端,
端向左
端向右使它们沿绳所在直线同时匀速运动,若发现标识
不动,则
、
两端的速度之比为________;
【答案】;
【解析】由图甲可知,
位于
时,
位于
;
由图乙可知,
位于
时,
位于
;
由图丙可知,
位于
时,
位于
;
由图丁可知,
位于
时,
位于
;
综上可知,
的长度是
长度的一半,则当标识
刚好位于刻度尺上
位置时,
位于刻度尺上
位置
由图甲可知,
左侧弹性细绳长度为
,右侧弹性细绳的长度为
;
由图乙可知,
左侧弹性细绳长度为
,右侧弹性细绳的长度为
;
由图丙可知,
左侧弹性细绳长度为
,右侧弹性细绳的长度为
;
由图丁可知,
左侧弹性细绳长度为
,右侧弹性细绳的长度为
;
综上可知,
左侧弹性细绳长度是右侧弹性细绳长度的
倍,
则
端向左
端向右使它们沿绳所在直线同时匀速运动,若发现标识
不动,由
可知,、
两端的速度之比为
.
【备注】读出甲、乙、丙、丁中
和
的位置,归纳得出结论,然后求出标识
刚好位于刻度尺上
位置时
的位置,读出甲、乙、丙、丁中
左侧和右侧的长度关系,
端向左
端向右使它们沿绳所在直线同时匀速运动,若发现标识
不动,根据
得出
、
两端的速度之比.
10.【2020年北京北师大实验华夏女子中学九年级下学期中考零模物理试卷】
实验室准备了如下实验器材:橡皮筋、铁架台、钩码一盒(
个,每个
)、细线,小东同学想通过实验证明:“当橡皮筋所受弹力
越大时,橡皮筋的伸长量
也越大”.
(1)
为完成实验,需要添加的实验器材是:________;
【答案】刻度尺
【解析】测橡皮筋的伸长量需刻度尺,故为完成实验,需要添加的实验器材是:刻度尺.
故答案为:刻度尺.
【备注】测橡皮筋的伸长量需刻度尺.
(2)
请把实验步骤补充完整:
①
橡皮筋的一端系好细线做成的绳套,另一端通过细线固定在铁架台的试管夹上,记录橡皮筋自由时的长度
;
②
将一个钩码挂在细线上,______________________________________,并记录;
③
改变_________________,仿照
②
再做两次实验;
④
用公式
________计算出
,并记录;用公式
计算出
,并记录.
【答案】②
用刻度尺量出此时橡皮筋的长度
;③
加挂钩码的个数;④
【解析】实验步骤:
①
橡皮筋的一端系好细线做成的绳套,另一端通过细线固定在铁架台的试管夹上,记录橡皮筋自由时的长度
;
②
将一个钩码挂在细线上,用刻度尺量出此时橡皮筋的长度
,并记录;
③
改变加挂钩码的个数,仿照
②
再做两次实验;
④
用公式
计算出
,并记录;用公式
计算出
,并记录.
故答案为:②
用刻度尺量出此时橡皮筋的长度
;③
加挂钩码的个数;④
.
【备注】橡皮筋的伸长与所受的拉力成正比,是在橡皮筋的弹性限度内才能够成立的.橡皮筋的伸长
橡皮筋的长度
橡皮筋的原长
;在设计实验时要注意改变加在橡皮筋上的拉力大小多次实验.
(3)
画出实验数据记录表格;
【答案】见解析
【解析】实验数据记录表格:
【备注】根据实验所需测量的物理量做出表格.
(4)
小东同学进行了充分的实验数据收集,并画出了
图象,如图所示.由图可知,在
范围内该橡皮筋每伸长
所需施加的弹力是________,图中当
后
图象变成了曲线,图象弯曲的原因是:_____________________________________.
【答案】;
后已超过了橡皮筋的弹性限度
【解析】根据图象可知,在
范围内该橡皮筋每伸长
所产生的弹力是
.
图中
后已超过了橡皮筋的弹性限度,
图象变成了曲线.
故答案为:;
后已超过了橡皮筋的弹性限度.
【备注】根据图象可知,在橡皮筋每伸长
所产生的弹力为
,便可知伸长
所产生的弹力.