专题9:重力、弹力
一、选择题(共15题)
1、 如图所示,轻弹簧的劲度系数为k,一端固定在内壁光滑、半径为R的半球形容器底部O′处(O为球心),弹簧另一端与质量为m的A小球相连,小球静止于P点,OP与水平方向的夹角为θ=30°,若换成质量为2m的小球B与弹簧相连,小球静止在之间的M点(图中没有标出),重力加速度为g,下列说法正确的是( )
A.容器对小球A的支持力为mg?????? B.容器对小球B的支持力为2mg
C. 的长度为??????? D.弹簧的原长为
2、 一质量为中的均匀环状弹性链条水平套在半径为R的刚性球体上,已知不发生形变时环状链条的半径为R/2,套在球体上时链条发生形变如图所示,假设弹性链条满足胡克定律,不计一切摩擦,并保持静止.此弹性链条的弹性系数k为
A.??????????? B.
C.??????????? D.
3、 跳高运动员在做如图所示的四种过杆姿势时,重心最能接近甚至低于横杆的是( )
A.????????? B.?
C.???????? D.
4、 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
5、 两个劲度系数分别为k1和k2的轻质弹簧a、b串接在一起,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状态,现用水平力F作用在b弹簧的P端向右拉动弹簧,已知a弹簧的伸长量为L,则(?? )
A.b弹簧的伸长量也为L???????? B.b弹簧的伸长量为
C.P端向右移动的距离为2L?????? D.P端向右移动的距离为
6、 关于重力和自由落体加速度,下列说法正确的是( )
A.物体所受重力的方向总是竖直向下
B.物体所受重力的施力物体是地球
C.地球表面的自由落体加速度随纬度的增大而减小
D.质量大的物体受到的重力大,所以自由落体加速度也大
7、 物体A受到外力作用发生弹性形变时,发生形变的物体A对使它发生形变的物体B产生弹力作用,下列说法中正确的是( )
A.物体A先发生形变,后产生弹力
B.物体A先产生弹力,后发生形变
C.弹力和形变是同时产生同时变化的
D.物体A由于形变而对物体B产生了弹力作用
8、关于重力、重心下列说法中正确的是(??? )
A.风筝升空后,越升越高,说明风筝受到的重力越来越小
B.质量分布均匀、形状规则的物体的重心一定在物体上
C.舞蹈演员在做各种优美动作的时候,其重心位置不断变化
D.重力的方向总是垂直于地面
9、下列说法中正确的是(? ?? )
A.木块放在桌面上所受到向上的弹力,是由于木块发生微小形变而产生的
B.用细竹竿拨动水中的木头,木头受到的弹力是由于木头发生形变而产生
C.绳对物体拉力的方向总是沿绳而指向绳收缩的方向
D.挂在电线下面的电灯受到竖直向上的拉力,是因为电灯发生微小的形变而产生的
10、 粗糙水平面上、、、四个相同小物块用四根完全相同的轻弹簧连接,正好组成一个等腰梯形,系统静止。之间、之间以及之间的弹簧长度相同且等于之间弹簧长度的一半。之间弹簧弹力大小为之间弹簧弹力大小的一半。若受到的摩擦力大小为,则( )
A.之间的弹簧一定是压缩的?????? B.受到的摩擦力大小为
C.受到的摩擦力大小为????? D.受到的摩擦力大小为
11、 如图所示,固定斜面上有一光滑小球,与一竖直轻弹簧P和一平行斜面的轻弹簧Q连接着,小球处于静止状态,则关于小球所受力的个数可能的是( )
A.1 ? B.2??? C.3 ???? ?D.4
12、 如图所示,两辆车在以相同的速度做匀速运动,根据图中所给信息和所学知识可以得出的结论是( )
A.因为汽车在运动着,所以它的重心发生了变化
B.物体各部分都受重力作用,但可以认为物体各部分所受重力集中于一点
C.重力的方向总是垂直向下的
D.物体重心的位置与物体形状和质量分布有关
13、重为G粗细均匀的棒AB用轻绳MPN悬吊起来,如图所示.当棒静止时,有( )
A.棒必处于水平????
B.棒必与水平相交成300角且N高M低
C.绳子MP和NP的张力必有TMP > TNP,且绳子OP的张力TOP = G
D.绳子MP和NP的张力必有TMP < TNP,且绳子OP的张力TOP = G
14、(2018课标Ⅰ,15,6分)如图,轻弹簧的下端固定在水平桌面上,上端放有物块P,系统处于静止状态。现用一竖直向上的力F作用在P上,使其向上做匀加速直线运动。以x表示P离开静止位置的位移,在弹簧恢复原长前,下列表示F和x之间关系的图像可能正确的是( )
15、如图,两个弹簧的质量不计,劲度系数分别为k1、k2,它们一端固定在质量为m的物体上,另一端分别固定在Q、P处,当物体平衡时上面的弹簧处于原长。若把固定的物体换为质量为2m的物体(弹簧的长度不变,且均在弹性限度内),当物体再次平衡时,物体比第一次平衡时的位置下降了x,重力加速度为g,则x为( )
A. B. C. D.
二、填空题(共2题)
1、如图所示,将粗细均匀、直径相同的均匀棒A和B粘合在一起,并在粘合处用绳悬挂起来,恰好处于水平位置而平衡,如果A的密度是B的2倍,那么A的重力大小是B的______倍.
2、 (2018年全国Ⅰ)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)。
3.(2019山东潍坊模拟)如图甲所示,轻杆OB可绕B点自由转动,另一端O点用细绳OA拉住,固定在左侧墙壁上,质量为m的重物用细绳OC悬挂在轻杆的O点,OA与轻杆的夹角∠BOA=30°。乙图中水平轻杆OB一端固定在竖直墙壁上,另一端O装有小滑轮,用一根绳跨过滑轮后悬挂一质量为m的重物,图中∠BOA=30°。重力加速度为g。求:
(1)甲、乙两图中细绳OA的拉力各是多大?
(2)甲图中轻杆受到的弹力是多大?
(3)乙图中轻杆对滑轮的作用力是多大?
答案:
一、选择题
1、 ABC 【提示】对质量为m的小球,受重力、支持力和弹簧的弹力而平衡,如图所示:
2、 C 【提示】在圆环上取长度为的一小段为研究对象,
3、 D 4、 A 5、 B 6、 AB 7、 CD 8、C 9、B 10、ABC 11、 BCD
【提示】:设小球质量为m,若FP=mg,则小球只受拉力FP和重力mg两个力作用;若FP12、 BD 13、BC 14、A 15、A
二、填空题
1、 2、 (1). 3.775?? (2). 53.7
【解析】(1)游标卡尺精度为0.05mm,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3.7cm+15×0.05mm=3.7cm+0.075cm=3.775cm。
(2)托盘中放有质量为m=0.100kg的砝码时,弹簧受到的拉力F=mg=0.100×9.8N=0.980N,弹簧伸长x=3.775cm-1.950cm=1.825cm=0.01825m,根据胡克定律,F=kx,解得此弹簧的劲度系数k=F/x=53.7N/m。
3、 (1)2mg mg (2)mg (3)mg