[小初高学习]2018高中物理 第二章 力 重力、弹力练习(基础篇)教科版必修1
高二物理《重力、弹力和摩擦力》练习题含答案
高二物理《重力、弹力和摩擦力》练习题含答案1.关于下列四幅图中的弹力说法正确的是()FA.甲图中,由于书的形变,对桌面产生向下的弹力1B.乙图中,弹簧发生弹性形变时,弹力的大小F跟弹簧的长度成正比C.丙图中,碗对筷子的弹力沿筷子斜向上,如图中箭头所示D.丁图中,绳的拉力不一定沿着绳而指向绳收缩的方向【答案】A【详解】A.1F为桌面受到的压力,是由于书的形变,对桌面产生向下的弹力,A正确;B.根据胡克定律可知,弹簧发生弹性形变时,弹力的大小F跟弹簧的形变量成正比,B 错误;C.图中碗底对筷子的弹力应垂直该处碗的切面斜向上,即接触点与碗心的连线向上,C 错误;D.绳的拉力一定沿着绳而指向绳收缩的方向,D错误。
故选A。
2.图中各物体均处于静止状态,图中画出了小球A所受弹力的情况,其中正确的是()A.B.C.D.【答案】C【详解】A.球受重力和弹力,根据平衡条件,杆对小球的力应竖直向上,A错误;B.2F应为零,该绳没有发生形变,否则球不能平衡,B错误;C .球受重力、下面球的弹力和墙壁的支持力,两个支持力均垂直于接触面,C 正确;D .A 还受大半圆对它的支持力N F ,方向沿过小球A 与圆接触点的半径,指向大半圆圆心,D 错误。
故选C 。
3.如图所示,一轻弹簧上端固定在天花板上,现将一质量为m 物块悬挂在弹簧下端,平衡时弹簧的长度为1l ,已知弹簧的原长为0l ,重力加速度大小为g ,则弹簧的劲度系数为( )A .mgl B .1mgl C .01mgl l - D .10mgl l - 【答案】D【详解】由题意可知,弹簧处于拉伸状态,物体处于平衡状态,根据平衡条件可得10()k l l mg -=解得10mgk l l =- 故选D 。
4.在实验室中,同学将两根相同的轻弹簧串接在一起,下面挂两个相同的钩码,如图甲所示,此时两根轻弹簧的总伸长量为x 。
若该同学将两个钩码按照图乙方式挂在两轻弹簧上,则两根轻弹簧的总伸长量为( )A .2xB .34xC .xD .32x【答案】B【详解】根据胡克定律可得,按图甲所示连接时,两轻弹簧的伸长量为224mg mg mgx k k k=+=按图乙所示连接时,两轻弹簧的伸长量为23mg mg mgx k k k'=+= 联立解得34x x '= 故选B 。
(新课标)2018高考物理一轮温习 第二章节 相互作用 第1讲 重力、弹力讲义
答案 (1)200 N (2)173 N,方向水平向右 解析 物体处于平衡状态,与物体相连的轻绳的拉力大小等于物体的重 力,取C点为研究对象,进行受力分析,如图所示。
(1)由FAC sin 30°=FCD=Mg得: FAC=2Mg=2×10×10 N=200 N (2)由FAC cos 30°-FC=0 解得FC=2Mg cos 30°= 3Mg≈173 N 方向水平向右
轻弹簧
轻杆
0 拉伸形变
0 拉伸形变
0
0
拉伸形变、压缩形 拉伸形变、压缩形变、
变
弯曲形变
微小,可忽略 较大,不可忽略 较大,不可忽略 微小,可忽略
沿着绳,指向 沿着绳,指向 沿着弹簧,指向弹 既能沿着杆,也可以跟 绳收缩的方向 绳收缩的方向 簧恢复原长的方向 杆成任意角度
可以突变
不能突变
不能突变
可以突变
3-1 如图所示,轻绳AD跨过固定在水平横梁BC右端的定滑轮挂住一个 质量为10 kg的物体,∠ACB=30°,g取10 m/s2,求: (1)轻绳AC段的张力FAC的大小; (2)横梁BC对C端的支持力大小及方向。
答案 (1)100 N (2)100 N 方向与水平方向成30°角斜向右上方
解析 物体处于平衡状态,根据平衡条件可判断,与物体相连的轻绳的 拉力大小等于物体的重力大小,取C点为研究对象,进行受力分析,如图 所示。
二、重力 1.产生:由于地球对物体的吸引而使物体受到的力。 2.大小:G=mg。 3.g的变化:重力加速度g会随着纬度的增大而增大,随着高度的增大而减小。 4.方向:⑧ 竖直 向下。 5.重心 (1)定义:为了研究方便而人为认定的重力的作用点。 (2)位置确定 a.质量分布均匀的规则物体,重心在其⑨ 几何中心 。 b.对于形状不规则或者质量分布不均匀的薄板,重心可用⑩ 悬挂法 确定。
弹力重力练习题
弹力重力练习题在物理学中,弹力和重力是两个基本的力量。
弹力是指两个物体之间由于压缩或拉伸而产生的力,而重力是指物体受到地球引力的作用。
弹力和重力在日常生活中起着重要的作用,因此进行一些弹力重力练习题有助于我们更好地理解和应用这两个力量。
练习题一:弹簧振子实验材料:弹簧、重物、测量工具1. 将弹簧垂直悬挂,并在下端挂上一重物。
2. 测量弹簧的自然长度(弹簧没有受到外力的拉伸或压缩时的长度)。
3. 将重物向下拉伸一段距离,放手后观察弹簧的振动。
4. 记录弹簧的振动时间,即从开始振动到停止振动所经过的时间。
5. 重复以上步骤,改变挂在弹簧下端的重物的质量,并观察振动的变化。
通过这个练习题,我们可以了解到弹簧的特性:弹性和振动。
当物体受到外力拉伸或压缩时,弹簧会产生弹力,使物体产生振动。
同时,我们也可以观察到弹簧振动的时间与挂在弹簧下端的重物质量有关。
练习题二:小球下落实验材料:小球(如乒乓球)、尺子、计时器1. 拿起一颗小球并将其放在离地面一定高度的位置。
2. 用计时器记录小球从离地面开始下落到触地所经过的时间。
3. 重复以上步骤,改变小球下落的高度,并观察下落时间的变化。
通过这个练习题,我们可以验证一个经典的物理学理论:自由下落物体的下落时间与高度无关。
根据该理论,只要在没有空气阻力的条件下,不论物体下落的高度如何,下落的时间都是相同的。
这是因为物体受到的重力是不变的,而重力加速度是一个恒定值。
练习题三:弹簧的弹性系数实验材料:弹簧、测力计、质量块、测量工具1. 将弹簧固定在一个平面上。
2. 在弹簧上挂上一个质量块,并用测力计测量弹簧施加的弹力。
3. 记录挂在弹簧上的质量块的质量。
4. 重复以上步骤,改变挂在弹簧上的质量块的质量,并测量相应的弹力。
通过这个练习题,我们可以计算出弹簧的弹性系数。
弹性系数是一个衡量弹簧弹性程度的物理量,它可以用于预测弹簧受到外力后的形变程度。
计算弹簧的弹性系数可以通过测量弹簧所产生的弹力与所施加质量的比值来实现。
高中物理第二章力重力、弹力练习(基础篇)教科版必修1
重力、弹力(基础篇)一、选择题:1. 关于力的作用效果的叙述中,正确的是( )A.物体运动状态发生改变,一定受外力作用B.物体的运动状态不发生变化,一定不受外力作用C.物体受力作用后,一定同时出现形变和运动状态发生变化的现象D.力的作用效果完全由力的大小决定2. 足球运动员已将足球踢向空中,如图所示,在下图描述足球在向斜上方飞行过程中某时刻的受力图中,正确的是(G 为重力,F为脚对球的作用力,f为空气阻力)( )3. 以下关于重心及重力的说法中,正确的是( )A.一个物体放于水中称量时,弹簧测力计的示数小于物体在空气中时弹簧测力计的示数,因此,物体在水中时的重力小于在空气中的重力B.据G=mg可知,两个物体相比较,质量较大的物体的重力一定较大C.物体放于水平面上时,重力方向垂直于水平面向下,当物体静止于斜面上时,其重力垂直于斜面向下D.物体的形状改变后,其重心位置往往改变4. 下列关于自然界中的四种基本相互作用的描述正确的是( )A.一切物体之间都存在着相互作用的吸引力B.强相互作用存在于宏观物体之间,而弱相互作用存在于原子核内部C.电荷间的相互作用、磁体间的相互作用在本质上是同一种相互作用的不同表现D.原子核内部的带正电的质子之间存在着斥力,但原子核仍能紧密地保持在一起,是由于有在万有引力作用的结果5. 下列说法正确的是( )A.拳击手一拳击出,没有击中对方,这时只有施力物体,没有受力物体B.运动员将足球踢出,球在空中飞行是因为球受到一个向前的推力C.甲用力把乙推倒,说明只是甲对乙有力,而乙对甲没有力D.两个物体发生相互作用不一定相互接触6. 一个实验小组在“探究弹力和和弹簧伸长的关系”的实验中,使用两条不同的轻质弹簧a和b,得到弹力与弹簧长度的图象如图所示。
下列表述正确的是( )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.测得的弹力与弹簧的长度成正比7. 一个重为20N的物体置于光滑的水平面上,当用一个F=5N的力竖直向上拉该物体时,如图所示,物体受到的合力为( ) A .15N B .20NC .25ND .08. 有一木块静止在水平桌面上,关于它的受力下面说法中正确的是( )A .木块对桌面的压力就是木块所受的重力,施力物体是地球B .木块对桌面的压力是弹力,是由于桌面发生形变而产生的C .木块对桌面的压力在数值上等于木块受的重力D .木块保持静止是由于木块对桌面的压力与桌面对木块的支持力保持平衡9. 如图所示,四个完全相同的弹簧都处于水平位置,它们的右端受到大小皆为F 的拉力作用,而左端的情况各不相同:①中弹簧的左端固定在墙上;②中弹簧的左端受大小也为F 的拉力作用;③中弹簧的左端拴一小物块,物块在光滑的桌面上滑动;④中弹簧的左端拴一小物块,物块在粗糙的桌面上滑动.若认为弹簧的质量都为零,以l 1、l 2、l 3、l 4依次表示四个弹簧的伸长量,则有( )A .1l >2lB .2l >3lC .3l >4lD .1l =2l =3l =4l10. 一根轻质弹簧一端固定,用大小为F 1的力压弹簧的另一端,平衡时长度为l 1;改用大小为F 2的力拉弹簧,平衡时长度为l 2,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 .2121F F l l --B .2121F F l l ++C .2121F F l l +-D .2121F F l l -+ 二、解答题:1. 请在下图中画出杆或球所受的弹力.(a)杆靠在墙上;(b)杆放在半球形的槽中;(c)球用细线悬挂在竖直墙上;(d)点1、2、3都可能是球的重心位置,点2是球心,1、2、3点在同一竖直线上.2. 一个质量为60 kg 的人,在地球上的重量为588N ,在月球上的重量为98N .该人做摸高运动时,在地球上的高度为0.5m .那么,在月球触摸高度为多少?3. 量得一只弹簧测力计3N 和5N 两刻度线之间的距离为2.5cm .求:(1)这只弹簧测力计3N 刻度线与零刻度线之间的距离.(2)这只弹簧测力计所用弹簧的劲度系数.4. 如图所示,一根弹簧,其自由端B 在未悬挂重物时,正对刻度尺的零刻度线,挂上100 N 重物时正对着刻度20.试问:(1)当弹簧分别挂50 N 和150 N 重物时,自由端所对刻度尺读数应是多少?(2)若自由端所对刻度是18,这时弹簧下端挂了多重的重物?【答案与解析】一、选择题:1. A解析:物体运动状态发生改变,一定受到了力的作用,但运动状态不变并不一定没有受到力的作用,力的作用效果是使物体运动状态发生改变或者是使物体发生形变.力的大小、方向、作用点都影响力的作用效果.2. B解析:本题考查重力的方向和受力图的画法.重力方向竖直向下,阻力f 与飞行速度方向相反,在飞行过程中球不受脚的作用力.3. D解析:选项A 错,由于物体浸没于水中时,受到向上的浮力,从而减小弹簧的拉伸形变,弹簧测力计的示数减小,但物体的重力并不改变;选项B 错,当两物体所处的地理位置相同时,g 值相同,质量大的物体的重力必定大.但当两物体所处的地理位置不同时,如质量较小的物体放在地球上,质量较大的物体放在月球上,由于月球上g 值较小,从而使质量大的物体的重力不一定大,选项C 错;重力的方向是竖直向下,而不是垂直向下;选项D 正确,物体的重心位置由形状和质量分布情况两个方面共同决定,当物体形状改变时,其重心往往发生改变.综上所述,本题正确答案为选项D .4. AC解析:引力是自然界中的一种基本相互作用,存在于一切物体之间,这就是万有引力,故A 正确;强相互作用和弱相互作用都存在于原子核内部,作用范围都很小,并随距离的增大而急剧减小,原子核之所以紧密地保持在一起,是由于核子间存在着强相互作用,而原子核自发放出射线的现象是由于弱相互作用的结果,它的大小只有强相互作用的12110,故B 、D 均错;电荷间的相互作用和磁体间的相互作用都属于电磁相互作用,它随距离的增大而减小的规律与万有引力类似,故C 正确.5. D解析:拳击手未击中对方,说明拳击手与对方之间没有相互作用,因为没有受力物体的力是不存在的,所以此时也不存在说拳击手是施力物体的问题,故选项A 错误,踢出去的球向前运动,并没有受到向前的推力,因为找不到这个力的施力物体,而没有施力物体的力是不存在的,故选项B 错误,由力的相互性可知,甲推乙的同时,乙也“推”甲,故选项C 错误,物体间发生相互作用并不一定相互接触,如磁铁之间不需要接触就有磁力,所以选项D 正确,6、B解析:横截距表示弹簧的原厂,因此A 错。
2018版高考物理配套文档:第二章 第1讲 重力 弹力 摩擦力 2
[考试标准]知识内容必考要求加试要求说明重力、基本相互作用c c 弹力cc摩擦力cc1.万有引力与重力的相互关系不作要求.2.多个弹簧的串、并联问题不作要求.3.不要求引入静摩擦因数.4.不要求判断不在同一直线上做相对运动时的滑动摩擦力的方向.一、重力 基本相互作用1.重力的理解(1)产生:由于地球吸引而使物体受到的力.(2)大小:G =mg ,可用弹簧测力计测量.注意:①物体的质量不会变;②G 的变化是由在地球上不同位置处g 的变化引起的.(3)方向:总是竖直向下的.注意:竖直向下是和水平面垂直,不一定和接触面垂直,也不一定指向地心.(4)重心:物体的每一部分都受重力作用,可认为重力集中作用于一点即物体的重心.①影响重心位置的因素:物体的几何形状;物体的质量分布.②不规则薄板形物体重心的确定方法:悬挂法.注意:重心的位置不一定在物体上.2.四种基本相互作用万有引力电磁相互作用强相互作用弱相互作用概念及特点一切物体间存在电荷之间的相互能使原子核紧密放射现象中起的相互吸引的力作用和磁体之间的相互作用,本质上是同一种相互作用的不同表现地保持在一起的强大作用力作用的一种基本相互作用作用范围长程力,从理论上说,它们的作用范围是无限的,在宏观世界显示作用短程力,作用范围在原子核尺度内,约为10-15 m,距离增大时,相互作用急剧减小,在宏观世界不易觉察二、弹力1.形变与弹性形变(1)形变:物体在力的作用下形状或体积的变化叫形变.(2)弹性形变:有些物体在形变后撤去作用力时能够恢复原状的形变.(3)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来的形状,这个限度叫弹性限度.2.弹力(1)定义:发生弹性形变的物体,由于要恢复原状,对与它接触的物体会产生力的作用,这种力叫做弹力.(2)产生条件:物体相互接触且发生弹性形变.(3)方向:弹力的方向总是与施力物体形变的方向相反.3.胡克定律(1)内容:弹簧发生弹性形变时,弹力的大小F跟弹簧伸长(或缩短)的长度x成正比.(2)表达式:F=kx.说明:k是弹簧的劲度系数,单位为N/m;k的大小由弹簧自身性质决定.x是弹簧长度的变化量,不是弹簧形变以后的长度.[深度思考] 轻绳、轻杆的弹力方向一定都沿绳或杆的方向吗?答案 轻绳的弹力方向一定沿绳方向,轻杆的弹力方向不一定沿杆的方向.三、摩擦力两种摩擦力的对比静摩擦力滑动摩擦力定义两个具有相对运动趋势的物体间在接触面上产生的阻碍相对运动趋势的力两个具有相对运动的物体间在接触面上产生的阻碍相对运动的力产生条件(必要条件)(1)接触面粗糙(2)接触处有弹力(3)两物体间有相对运动趋势(仍保持相对静止)(1)接触面粗糙(2)接触处有弹力(3)两物体间有相对运动(1)静摩擦力为被动力,与正压力无关,满足0<F ≤F max大小(2)最大静摩擦力F max 大小与正压力大小有关滑动摩擦力:F =μF N (μ为动摩擦因数,取决于接触面材料及粗糙程度,F N 为正压力)方向沿接触面与受力物体相对运动趋势的方向相反沿接触面与受力物体相对运动的方向相反作用点实际上接触面上各点都是作用点,常把它们等效到一个点上,在作力的图示或示意图时,一般把力的作用点画到物体的重心上[深度思考]1.摩擦力一定与接触面上的正压力成正比吗?摩擦力的方向一定与正压力的方向垂直吗?答案 (1)滑动摩擦力与接触面上的正压力成正比,而静摩擦力的大小与正压力无关,通常由受力平衡或牛顿第二定律求解.(2)由于正压力方向与接触面垂直,而摩擦力沿接触面的切线方向,因此二者一定垂直.2.判断下列说法是否正确.(1)静止的物体不可能受滑动摩擦力,运动的物体不可能受静摩擦力.(×)(2)滑动摩擦力一定是阻力,静摩擦力可以是动力,比如放在倾斜传送带上与传送带相对静止向上运动的物体.(×)(3)运动物体受到的摩擦力不一定等于μF N .(√)1.关于地面上物体的重力,下列说法正确的是( )A .只有静止时,物体才受重力B .物体对地面的压力就是物体的重力C .弹簧测力计和杆秤都能称量物体的重力大小D .同一地点,物体的重力与其质量成正比答案 D2.(2016·温州市调研)如图1所示,圆桶形容器内装有一定量的某种液体,容器和液体整体的重心正好位于液面下的A点,现将液体倒出一些,则关于整体重心位置的变化,下列说法正确的是( )图1 A.下降B.上升C.不变D.不确定答案 D3.(多选)下列关于自然界中的四种基本相互作用力的描述,正确的是( )A.一切物体之间都存在着相互作用的吸引力B.强相互作用存在于宏观物体之间,而弱相互作用存在于原子核内部C.电荷间的相互作用、磁体间的相互作用在本质上是同一种相互作用的不同表现D.原子核内部的带正电的质子之间存在着斥力,但原子核仍能紧密地保持在一起,是万有引力作用的结果答案 AC4.杂技演员有高超的技术,如图2所示,能轻松地顶住从高处落下的坛子,关于他顶坛时头顶受到的压力产生的直接原因是( )图2A.坛的形变B.头的形变C.坛受到的重力D.人受到的重力答案 A5.铁架台上悬挂着一个劲度系数为k的轻弹簧,弹簧的下端挂一个质量为m的小球.小球处于静止状态时,弹簧的伸长量等于(弹簧的伸长在弹性限度内)( )A .0 B. C .kmg D.mg k mk 答案 B6.自行车是很普及的代步工具,不论它的品牌如何,从自行车的结构和使用上来看,它涉及许多物理知识,下列对其认识错误的是( )A .自行车轮胎、车把套、脚踏板以及刹车处均刻有花纹,并且都使用动摩擦因数大的材料,增大了摩擦力B .车轴处经常涂一些润滑油,以减小接触面粗糙程度来减小摩擦力C .刹车时,用力捏紧车闸,以增大刹车块与车圈之间的压力,从而增大摩擦力D .车轴处一般有滚珠,变滚动摩擦为滑动摩擦来减小摩擦力答案 D命题点一 弹力的分析和求解例1 如图3所示,球A 在斜面上,被竖直挡板挡住而处于静止状态,关于球A 所受的弹力,以下说法正确的是( )图3A .球A 仅受一个弹力作用,弹力的方向垂直斜面向上B .球A 受两个弹力作用,一个水平向左,一个垂直斜面向下C .球A 受两个弹力作用,一个水平向右,一个垂直斜面向上D .球A 受三个弹力作用,一个水平向右,一个垂直斜面向上,一个竖直向下解析 球A 受重力竖直向下,与竖直挡板和斜面都有挤压.斜面给它一个支持力,垂直斜面向上,挡板给它一个压力,水平向右,故选项C 正确.答案 C弹力的分析方法与技巧1.弹力有无的判断“三法”(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.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)根据共点力平衡条件或牛顿第二定律确定弹力的方向.3.弹力大小计算的三种方法(1)根据力的平衡条件进行求解.(2)根据牛顿第二定律进行求解.(3)根据胡克定律进行求解.题组阶梯突破1.如图4所示,一根弹性杆的一端固定在倾角为30°的斜面上,杆的另一端固定一个重2 N的小球,小球处于静止状态时,弹性杆对小球的弹力( )图4A.大小为2 N,方向平行于斜面向上B.大小为1 N,方向垂直于斜面向上C.大小为2 N,方向垂直于斜面向上D.大小为2 N,方向竖直向上答案 D2.如图5所示,A、B两物体并排放在水平桌面上,C物体叠放在A、B上;D物体悬挂在竖直悬线的下端,且与斜面接触.若接触面均光滑,下列说法正确的是( )图5A.C对桌面的压力大小等于C的重力B.B对A的弹力方向水平向左C.斜面对D的支持力方向垂直斜面向上D.D对斜面没有压力作用答案 D解析 C 与桌面间无压力作用,因为它们之间没有直接接触,所以A 错.由平衡条件可判断B 与A 之间没有弹力作用,所以B 错.同样由D 物体受力平衡可知斜面对D 物体无弹力作用,所以C 错.3.如图6所示,静止的弹簧测力计受到大小都为40 N 的F 1、F 2的作用,弹簧测力计的示数为( )图6 A .0 NB .40 NC .80 ND .无法确定答案 B解析 对于弹簧测力计来说,两端都有力的作用,所以读数不可能为0,选项A 错误;弹簧测力计两端都受力的作用,容易让人理解为它的读数为80 N ,本题可以这样理解,弹簧测力计相当于一端固定在墙上,另一端受到一个40 N 的拉力,所以最终读数为40 N ,选项B 正确,选项C 、D 错误.4.(多选)弹簧的原长为10 cm ,当挂上一个50 g 的钩码时,弹簧的长度变为12 cm ,当在原钩码下再挂一个同样的钩码时,弹簧仍处于弹性限度内,下列说法中正确的是(取g =10 m/s 2)( )A .弹簧的长度变为24 cmB .弹簧的劲度系数为25 N/mC .弹簧共伸长了4 cmD .弹簧共伸长了2 cm 答案 BC解析 由胡克定律F =kx 可知,k ==N /m =25 N/m ,x 2==mgx 10.05×100.02mgk 0.05×1025m =0.02 m =2 cm ,L =L 0+x 1+x 2=14 cm ,Δx =x 1+x 2=4 cm ,所以选项B 、C 正确,A 、D 错误.命题点二 摩擦力的分析和计算例2 (2015·浙江10月选考·13)将质量为1.0 kg 的木块放在水平长木板上,用力沿水平方向拉木块,拉力从0开始逐渐增大,木块先静止后相对木板运动.用力传感器采集木块受到的拉力和摩擦力的大小,并用计算机绘制出摩擦力大小F f 随拉力大小F 变化的图象,如图7所示.木块与长木板间的动摩擦因数为( )图7 A .0.3B .0.5C .0.6D .1.0解析 由图看出,拉力大于5 N 后木块相对木板滑动,滑动摩擦力为3 N ,支持力与木块的重力等大,μ===0.3,A 对.F fF N 310答案 A摩擦力方向的分析技巧和计算1.要注意灵活应用相对运动或相对运动趋势法、假设法、状态法和转换法判断静摩擦力的方向.2.摩擦力的计算(1)在确定摩擦力的大小之前,首先分析物体所处的状态,分清是静摩擦力还是滑动摩擦力.(2)滑动摩擦力有具体的计算公式,而静摩擦力要借助其他公式,如:利用平衡条件或牛顿第二定律列方程等.(3)“F f =μF N ”中F N 并不总是等于物体的重力.题组阶梯突破5.(多选)如图8所示,A 、B 、C 三个物体质量相等,它们与传送带间的动摩擦因数相同.三个物体随传送带一起匀速运动,运动方向如图中箭头所示.则下列说法正确的是( )图8A .A 物体受到的摩擦力不为零,方向向右B .三个物体只有A 物体受到的摩擦力为零C .B 、C 受到的摩擦力大小相等,方向相同D .B 、C 受到的摩擦力大小相等,方向相反答案 BC解析 A 物体与传送带一起匀速运动,没有发生相对滑动,也没有相对运动趋势,所以A 物体不受摩擦力,选项A 错误;对B 、C 物体进行受力分析,可知B 、C 所受的静摩擦力大小均为mg sin θ,方向均沿传送带向上,选项B、C正确,D错误.图96.一木块放在水平桌面上,在水平方向共受到三个力即F1、F2和摩擦力的作用,木块处于静止状态,如图9所示,其中F1=10 N,F2=2 N,若撤去F1,则木块受到的摩擦力为( ) A.10 N,方向向左B.6 N,方向向右C.2 N,方向向右D.0答案 C解析 当木块受F1、F2及摩擦力的作用而处于平衡状态时,由平衡条件可知木块所受的摩擦力的大小为8 N,可知最大静摩擦力F max≥8 N.当撤去力F1后,F2=2 N<F max,木块仍处于静止状态,由平衡条件可知木块所受的静摩擦力大小和方向发生突变,且与作用在木块上的F2等大反向.C正确.7.一块质量均匀分布的长方体木块按图10中甲、乙、丙所示的三种方式在同一水平面上运动,其中甲图中木块做匀速运动,乙图中木块做匀加速运动,丙图中木块侧立在水平面上做与甲图相同的运动.则下列关于甲、乙、丙三图中木块所受滑动摩擦力大小关系的判断正确的是( )图10A.F f甲=F f乙<F f丙B.F f甲=F f丙<F f乙C.F f甲=F f乙=F f丙D.F f丙<F f甲<F f乙答案 C解析 根据公式F f=μF N知,滑动摩擦力的大小与接触面的大小无关,与相对速度或加速度也无关.8.如图11所示,弹簧测力计一端固定在墙壁上,另一端与小木块A相连,在用力加速抽出长木板B的过程中,观察到弹簧测力计的示数为2.0 N;若匀速抽出木板B,弹簧测力计的示数大小( )图11A.一定等于2.0 N B.一定小于2.0 NC.一定大于2.0 N D.可能为零答案 A解析 当用力加速抽出木板B时,A物体保持静止,故可知A受B的滑动摩擦力F f=F=2.0 N,因A对B物体的压力不变,故A、B间的滑动摩擦力不会发生变化,故匀速拉动时摩擦力也为2.0 N,物体A在弹簧测力计的作用下仍保持静止,故弹簧测力计对A的拉力仍为2.0 N,即弹簧测力计的示数大小仍等于2.0 N,A正确.(建议时间:30分钟)1.关于力的下述说法中,正确的是( )A.力是物体对物体的相互作用B.只有直接接触的物体间才有力的作用C.力可以离开物体而独立存在D.力的大小可以用天平测量答案 A解析 由力的定义可知,力是物体对物体的相互作用,A正确;磁铁与铁块不直接接触也可以有力的作用,B错误;力的存在必须同时有施力物体与受力物体,C错误;力的大小用弹簧测力计测量,天平是测量物体的质量的工具,D错误.2.关于力的描述,下列说法正确的是( )A.力的两种作用效果可以同时体现B.力可以通过物体进行传递C.重力、弹力都是非接触力D.可以用力的示意图法完整地表示一个力答案 A解析 力的两种作用效果:产生形变和产生加速度可以同时体现,A正确;力的作用是相互的,不可以通过物体进行传递,B错误;弹力是接触力,C错误;可以用力的图示法完整地表示一个力,D错误.3.下列关于重力的说法中正确的是( )A.物体只有静止时才受重力作用B.重力的方向总是指向地心C.地面上的物体在赤道上受的重力最小D.重力总是垂直于接触面向下答案 C解析 物体是否受重力作用与其运动状态无关,故A错;重力的方向总是竖直向下,不一定指向地心,也不一定垂直接触面,故B、D错;根据G=mg和重力加速度g随纬度的升高而增大可知,物体在赤道上受的重力最小,C正确.4.(2016·金华十校调研)体育课上一学生将足球踢向墙壁,如图1所示,下列关于足球与墙壁作用时墙壁给足球的弹力方向的说法中,正确的是( )图1A.沿v1的方向B.沿v2的方向C.先沿v1的方向后沿v2的方向D.沿垂直于墙壁(斜向左上方)的方向答案 D解析 足球与墙壁的作用是球面与平面接触,足球所受弹力方向垂直于墙壁指向足球球心,即斜向左上方的方向,故选项D正确.5.(2015·浙江1月学考·13)如图2所示,是我国的极地考察破冰船——“雪龙号”.为满足破冰航行的要求,其船体结构经过特殊设计,船体下部与竖直方向成特殊角度,则船体对冰块的弹力示意图正确的是( )图2答案 C解析 弹力的方向垂直于接触面,故C正确.6.(2015·浙江1月学考·15)小刘同学用轻质圆规做了如图3所示的小实验,其中圆规两脚A 与B分别模拟横梁与斜梁,钥匙模拟重物.通过实验能说明:O点受到向下的力F产生的对横梁A与斜梁B的作用效果分别是( ) 图3A.压力、拉力B.压力、压力C.拉力、拉力D.拉力、压力答案 D解析 据力的作用效果,力F产生对横梁A的拉力和对斜梁B的压力.7.(多选)如果重力消失了,将会发生的情况是( )A.天不会下雨,也不会刮风B.一切物体的质量都没有了C.用天平仍然可以称出物体的质量D.河水不会流动答案 AD解析 下雨、刮风以及河水流动都是由于物体受到重力作用而引起的,如果重力消失,这些自然现象都不会发生,故选项A、D正确.质量是物体本身的固有属性,与重力是否消失无关,故选项B错误.如果重力消失,放在天平托盘上的物体对天平无压力,所以天平就无法称量物体的质量了,故选项C错误.8.如图4所示,小车受到水平向右的弹力作用,对该弹力的有关说法中正确的是( )图4A.弹簧发生拉伸形变B.弹簧发生压缩形变C.该弹力是小车形变引起的D.该弹力的施力物体是小车答案 A解析 小车受到水平向右的弹力作用,弹簧发生拉伸形变,该弹力是弹簧形变引起的,该弹力的施力物体是弹簧,选项A正确,B、C、D错误.9.如图所示各种情况下,a、b两者之间一定有弹力的是( )答案 B解析 判断弹力的有无可用“假设法”,即假设移走与研究对象接触的物体,看原来的运动状态能否保持,若能保持,则不受弹力,若不能保持,则一定受到弹力.A、C、D选项中,移走b,a均可继续保持原来的运动状态.10.关于摩擦力,下列说法正确的是( )A.相互压紧的粗糙物体之间总是有摩擦力B.一个物体只有在另一个物体表面滑动或有相对滑动趋势时,才有可能受到摩擦力C.具有相对运动的两个物体,一定存在摩擦力D.只有静止的物体才受到静摩擦力的作用答案 B解析 摩擦力产生的条件是:接触面粗糙,两物体相互接触且存在弹力,两物体间有相对运动或相对运动的趋势.所以只有B才有可能受到摩擦力.11.如图5所示,手拿起玻璃瓶,使瓶在空中处于静止状态,关于瓶受到的摩擦力,下列说法中正确的是( )图5A.滑动摩擦力,方向竖直向上B.静摩擦力,方向竖直向下C.静摩擦力,方向竖直向上D.摩擦力大于重力答案 C12.如图6所示,一劲度系数为k的轻质弹簧两端分别与竖直墙壁和物块连接,弹簧、地面均水平.A、B是物块能保持静止的位置中离墙壁最近和最远的两点,A、B两点离墙壁的距离分别是x1、x2,则物块与地面间的最大静摩擦力为( )图6A .k (x 2-x 1)B .k (x 2+x 1)C. D.k (x 2-x 1)2k (x 2+x 1)2答案 C解析 水平方向上,物块在A 点受弹簧弹力和地面的摩擦力,方向相反,根据平衡条件有k (x 0-x 1)=F f ,同理,在B 点根据水平方向上受力平衡,有k (x 2-x 0)=F f ,联立解得物块与地面间的最大静摩擦力为F f =,C 正确.k (x 2-x 1)213.(2016·绍兴市调研)如图7所示,在水平桌面上,用弹簧测力计沿水平方向拉一木块做匀速直线运动,弹簧测力计的示数为20 N ,木块受到的摩擦力大小是( )图7A .10 NB .15 NC .20 ND .25 N答案 C解析 对木块进行受力分析,水平方向上受到拉力和摩擦力,木块做匀速直线运动,合外力为零,摩擦力大小等于拉力大小,故C 项正确.14.如图8所示为某新型夹砖机,它能用两支巨大的“手臂”将几吨砖夹起,大大提高了工作效率.已知某夹砖机能夹起质量为m 的砖,两支“手臂”对砖产生的最大压力为F max (设最大静摩擦力等于滑动摩擦力),则“手臂”与砖之间的动摩擦因数至少为( )图8A .μ=B .μ=mgF max mg 2F max C .μ=D .μ=2mgF max F max mg答案 B解析 砖在竖直方向受到重力和摩擦力作用,且二力平衡,得2μF max =mg ,解得μ=,B 正确.mg2F max 15.质量为1 kg 的物体与地面间的动摩擦因数μ=0.2,从t =0开始以初速度v 0沿水平地面向右滑行,同时受到一个水平向左的F=1 N的恒力作用,取向右为正方向,g取10 m/s2,该物体受到的摩擦力F f随时间变化的图象是下图中的( )答案 A解析 物体先向右运动,其摩擦力为滑动摩擦力,F f=μmg=2 N,方向向左,物体速度减为零后,物体所受摩擦力为静摩擦力,大小为1 N,方向向右,故A正确.16.如图9所示,水平地面上堆放着原木,关于原木P在支撑点M、N处受力的方向,下列说法正确的是( )图9A.M处受到的支持力竖直向上B.N处受到的支持力竖直向上C.M处受到的静摩擦力沿MN方向D.N处受到的静摩擦力沿水平方向答案 A解析 支持力的方向垂直于接触面,因此M处受到的支持力垂直于地面竖直向上,N处受到的支持力过N垂直于P斜向上,A项正确,B项错;静摩擦力的方向平行于接触面,与相对运动趋势的方向相反,因此M处的静摩擦力沿水平方向,N处的静摩擦力沿MN方向,C、D项都错误.17.如图10所示,为一轻质弹簧的长度L和弹力F的关系图线,试由图线确定:图10(1)弹簧的原长;(2)弹簧的劲度系数;(3)弹簧长度为8 cm 时,弹力大小.答案 (1)10 cm (2)200 N/m (3)4 N解析 (1)由图象可知,当F =0时,弹簧处于原长,则弹簧原长L 0=10 cm.(2)由图象取一坐标(15,10),表示弹簧伸长量x =15 cm -10 cm =5 cm =0.05 m 时,弹簧的弹力F =10 N .由胡克定律F =kx ,则k == N /m =200 N/mF x 100.05(3)弹簧长度为8 cm 时,压缩量x ′=0.02 m ,则弹簧弹力F ′=kx ′=200×0.02 N =4 N.。
高中物理《重力、弹力、摩擦力》精选练习题 含答案
高中物理《重力、弹力、摩擦力》精选练习题(含答案)1. 一个物体沿着水平面匀速运动,受到的摩擦力大小为2N,物体的重力为10N,求物体受到的弹力大小。
答案:由于物体匀速运动,所以合力为0,即弹力大小等于摩擦力大小加重力大小,即F弹=F摩+F重=2N+10N=12N。
2. 一个物体在水平面上受到一个恒定的水平拉力,物体的质量为2kg,受到的摩擦力大小为4N,求物体的加速度。
答案:由牛顿第二定律F=ma,可得物体受到的合力F=拉力-摩擦力=ma,即a=(拉力-摩擦力)/m=(F-L摩)/m=(F-4N)/2kg。
3. 一个物体在水平面上受到一个恒定的水平拉力,物体的质量为2kg,受到的摩擦力大小为4N,物体的加速度为2m/s^2,求拉力大小。
答案:由牛顿第二定律F=ma,可得物体受到的合力F=ma+摩擦力=2kg×2m/s^2+4N=8N,即拉力大小为F=8N。
4. 一个物体沿着水平面匀加速运动,受到的摩擦力大小为2N,物体的重力为10N,求物体受到的弹力大小。
答案:由牛顿第二定律F=ma,可得物体受到的合力F=ma+摩擦力=12N,即弹力大小为F弹=F-F摩=12N-2N=10N。
5. 一个物体沿着水平面匀加速运动,受到的摩擦力大小为2N,物体的重力为10N,物体的加速度为2m/s^2,求物体受到的合力大小。
答案:由牛顿第二定律F=ma,可得物体受到的合力F=ma+摩擦力=2kg×2m/s^2+2N=6N。
1. 一个物体在水平面上受到2N的弹力和5N的摩擦力,物体的加速度大小为多少?答案:加速度大小为0.5m/s²。
解析:根据牛顿第二定律,物体所受合力等于物体的质量乘以加速度。
而合力等于弹力减去摩擦力,即2N-5N=-3N。
因此,物体所受合力为-3N,表示向左的力。
设物体质量为m,则有:-3N=m×a。
解得a=-3N/m。
根据题意可知,物体所受的弹力和摩擦力都是水平的,因此物体的加速度也是���平的,即a水平=a。
高中物理《重力、弹力、摩擦力》精选练习题(含答案)
《重力、弹力、摩擦力》精选练习题一、选择题1.如图所示,完全相同的A、B两球,质量均为m,用两根等长的细线悬挂在O点,两球之间夹着一根劲度系数为k的轻弹簧,静止不动时,弹簧处于水平方向,两根细线之间的夹角为θ,则弹簧的长度被压缩了()A.mg tanθkB.2mg tanθkC.mg tanθ2kD.2mg tanθ2k2.用水平力把一个重量为G的长方体物块,压在足够高的竖直墙上,水平力的大小从零开始随时间成正比地逐渐增大,物块沿墙面下滑,则物块所受摩擦力随时间变化的图线是图中的()3.如图所示,一木板B放在水平地面上,木块A放在B的上面,A的左端通过轻质弹簧秤固定在直立的墙壁上,用力F向右拉动木板B,使它以速度v 匀速运动,这时弹簧秤示数为F1,已知木块与木板之间、木板和地面之间的动摩擦因数相同,则下面的说法中正确的是()A.木板B受到的滑动摩擦力的大小等于F1B.地面受到的滑动摩擦力的大小等于F1C.若木板B以2v的速度运动,木块A受到的摩擦力的大小等于2F1D.若用2F的力作用在木板B上,木块A受到的摩擦力的大小仍为F14.如图所示,一物块置于水平地面上.当用与水平方向成60°角的力F1拉物块时,物块做匀速直线运动;当改用与水平方向成30°角的力F2推物块时,物块仍做匀速直线运动.若F1和F2的大小相等,则物块与地面之间的动摩擦因数为()A.3-1B.2- 3C.32-12D.1-3 25.如图所示,A物体重2 N,B物体重4 N,中间用弹簧连接,弹力大小为2 N,此时吊A物体的绳的张力为T,B对地的压力为F N,则T、F N的数值可能是()A.7 N0B.4 N 2 NC.0 N 6 ND.2 N 6 N6.如图所示,两个劲度系数分别为k1和k2的轻质弹簧竖直悬挂,弹簧下端用光滑细绳连接,并有一光滑的轻滑轮放在细绳上.当滑轮下端挂一重为G的物体时,滑轮下滑一段距离,则下列结论正确的有()A.两弹簧的伸长量相等B.两弹簧的弹力相等C.重物下降的距离为G k1+k2D.重物下降的距离为G(k1+k2) 4k1k27.如图所示,质量为m,横截面为直角三角形的物块ABC,AB边靠在竖直墙面上,物块与墙面间的动摩擦因数为μ.F是垂直于斜面BC的推力,物块沿墙面匀速下滑,则摩擦力的大小为()A.mg+F sinαB.mg-F sinαC.μmgD.μFcosα8.如图所示质量为M的斜面体A放在粗糙水平面上,用轻绳拴住质量为m 的小球B置于斜面上,整个系统处于静止状态,已知斜面倾角及轻绳与竖直方向的夹角均为θ=30°.不计小球与斜面间的摩擦,则()A.轻绳对小球的作用力大小为33mgB.斜面体对小球的作用力大小为2mg C.斜面体对水平面的压力大小为(M+m)gD.斜面体与水平面间的摩擦力大小为36mg二、非选择题9.(1)如图所示,光滑但质量分布不均的小球的球心在O点,重心在P点,静止在竖直墙和桌边之间,试画出小球所受弹力.(2)如图所示,重力不可忽略的均匀杆被细绳拉住而静止,试画出杆所受的弹力.10.如图所示,水平面上有一重为40 N的物体,受到F1=13 N和F2=6 N的水平力作用而保持静止.已知物体与水平面间的动摩擦因数μ=0.2.设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,求:(1)物体所受的摩擦力的大小与方向.(2)若只将F1撤去,物体受到的摩擦力的大小和方向.(3)若撤去的力不是F1而是F2,则物体受到的摩擦力的大小、方向又如何?11.如图所示,A是一质量为M的盒子,B的质量为M2,用细绳相连,跨过光滑的定滑轮,A置于倾角为α的斜面上,B悬于斜面之外,处于静止状态.现在向A中缓慢地加入沙子,整个系统始终保持静止,则在加入沙子的过程中()A.绳子拉力大小不变,恒等于12MgB.A对斜面的压力逐渐增大C.A所受的摩擦力逐渐增大D.A所受的摩擦力先增大后减小.12.如图所示,质量为m的物体A压在放于地面上的竖直轻弹簧B上,现用细绳跨过定滑轮将物体A与另一轻弹簧C连接,当弹簧C处于水平位置且右端位于a点时,弹簧C刚好没有发生变形,已知弹簧B和弹簧C的劲度系数分别为k1和k2,不计定滑轮、细绳的质量和摩擦,将弹簧C的右端由a点沿水平方向拉到b点时,弹簧B刚好没有发生变形,求:(1)当弹簧C的右端位于a点时,弹簧B的形变量;(2)a、b两点间的距离.《重力、弹力、摩擦力》参考答案一、选择题1.解析:选C.小球A 受重力mg 、绳子的拉力F 1和弹簧的水平向左的弹力F 2三个力的作用.根据平衡条件可知,F 2=mg tan θ2;再由胡克定律F 2=kx ,得x=F 2k =mg tan θ2k ,选项C 正确.2.解析:选D.物体开始沿墙面下滑,受滑动摩擦力,其大小与压力成正比,当滑动摩擦力大于重力后,物体将做减速运动直到速度变为零,此后物体所受的摩擦力为静摩擦力,与重力平衡,大小为G .3.解析:选D.B 匀速运动,根据平衡条件可知,B 所受A 的摩擦力与地面对B 的摩擦力的和与拉力F 平衡,A 项错;对A 做受力分析,A 保持静止,故A 所受摩擦力与弹簧弹力平衡,即A 、B 之间的摩擦力为F 1,结合对B 的受力分析可知,地面对B 的摩擦力为F -F 1,B 项错;A 、B 间的摩擦力为滑动摩擦力,与相对速度无关,故C 项错,D 项正确.4.解析:选 B.当用F 1拉物块时,由平衡条件可知:F 1cos60°=μ(mg -F 1sin60°);当用F 2推物块时,又有F 2cos30°=μ(mg +F 2sin30°),又F 1=F 2,求得μ=cos30°-cos60°sin30°+sin60°=2-3,B 正确. 5.答案:BC6.解析:选BD.因为系统静止,每根弹簧的拉力都等于G /2,设两根弹簧的伸长量分别为x 1、x 2,则重物下降的距离应为Δx =x 1+x 22①x1=G 2k 1②x2=G 2k2③将②③两式代入①得:Δx=G(k1+k2) 4k1k2.7.解析:选AD.物块ABC受到重力、墙的支持力、摩擦力及推力四个力作用而平衡,由平衡条件不难得出摩擦力大小为f=mg+F sinα,f=μF N=μF cosα.8.解析:选AD.对小球受力分析可知轻绳拉力与斜面体对小球的支持力大小相等,所以竖直方向上:mg=2F cos30°,解得:F=33mg,选项A正确、B错误;将A、B两物体视为整体,受力分析可知:竖直方向上:(M+m)g=F N+F cos30°,解得F N=(M+m2)g,选项C错误;水平方向上f=F sin30°=36mg,选项D正确.二、非选择题9.解析:(1)面与面、点与面接触处的弹力方向垂直于面;点、曲面接触处的弹力方向,则垂直于接触点的切面.如图所示,在A点,弹力F1应该垂直于球面并沿半径方向指向球心O;在B点弹力F2垂直于墙面,也沿半径指向球心O.本题中,弹力必须指向球心,而不一定指向重心.又由于F1、F2、G为共点力,重力的作用线必须经过O点,因此P和O必在同一竖直线上.(2)如图所示,A端所受绳的拉力F1沿绳收缩的方向,因此沿绳向斜上方;B端所受的弹力F2垂直于水平面竖直向上.答案:见解析10.解析:(1)静摩擦力的大小为f1=13 N-6 N=7 N,方向水平向右.(2)最大静摩擦力等于滑动摩擦力为f m=μF N=μmg=0.2×40 N=8 N只将F1撤去,F2<f m,物体仍然静止,物体所受静摩擦力的大小为f2=F2=6 N,方向水平向左.(3)若撤去F2,因F1>f m,所以物体开始向左滑动,物体受到的摩擦力的大小为f滑=μmg=8 N,方向水平向右.答案:见解析11.解析:选AB.对加入沙子前和加入沙子后两种情况,分别隔离A和B进行受力分析知:绳子拉力T总等于B的重力12Mg,A正确;A对斜面压力FN A′=FN A=M′g cosα.加入沙子后A质量M′增大,故FN A′增大,B正确.;角大小未知,加入沙子前A受f的方向未知,故加入沙子的过程中f怎么变化不能确定,C、D错.12.解析:(1)当弹簧C的右端位于a点时,细绳没有拉力,A物体受力如图:由二力平衡,可知弹簧弹力F1=mg由胡克定律,弹簧B压缩量Δx1为:F1=k1Δx1上两式联立解得Δx1=mg k1.(2)当弹簧C的右端位于b点时,B弹簧没弹力,此时细绳有拉力,A物体受力如图.由二力平衡,可知绳的拉力T=mg则C弹簧弹力F2为:F2=T=mg由胡克定律,弹簧B伸长量Δx2为:F2=k2Δx2解得Δx2=mg k2故a、b之间的距离为Δx1+Δx2=(1k1+1k2)mg.答案:见解析。
2018高中物理第二章力重力、弹力练习(基础篇)教科版必修1
、选择题: 1.关于力的作用效果的叙述中,正确的是 ()A .物体运动状态发生改变,一定受外力作用B .物体的运动状态不发生变化,一定不受外力作用C •物体受力作用后,一定同时出现形变和运动状态发生变化的现象D .力的作用效果完全由力的大小决定3. 以下关于重心及重力的说法中,正确的是 ()A •一个物体放于水中称量时,弹簧测力计的示数小于物体在空气中时弹簧测力计的示数,因此,物体在水中时的 重力小于在空气中的重力B .据G = mg 可知,两个物体相比较,质量较大的物体的重力一定较大C •物体放于水平面上时,重力方向垂直于水平面向下,当物体静止于斜面上时,其重力垂直于斜面向下D .物体的形状改变后,其重心位置往往改变4. 下列关于自然界中的四种基本相互作用的描述正确的是 ()A •一切物体之间都存在着相互作用的吸引力B .强相互作用存在于宏观物体之间,而弱相互作用存在于原子核内部C •电荷间的相互作用、磁体间的相互作用在本质上是同一种相互作用的不同表现D.原子核内部的带正电的质子之间存在着斥力,但原子核仍能紧密地保持在一起,是由于有在万有引力作用的结 果 5. 下列说法正确的是()A •拳击手一拳击出,没有击中对方,这时只有施力物体,没有受力物体B •运动员将足球踢出,球在空中飞行是因为球受到一个向前的推力C •甲用力把乙推倒,说明只是甲对乙有力,而乙对甲没有力D •两个物体发生相互作用不一定相互接触6. 一个实验小组在“探究弹力和和弹簧伸长的关系”的实验中,使用两条不同的轻质弹簧 a 和b ,得到弹力与弹簧长度的图象如图所示。
下列表述正确的是()7. 一个重为20N 的物体置于光滑的水平面上,当用一个 F=5N 的力竖直向上拉该物体时,如图所示,物体受到的合力为()重力、弹力(基础篇)如图所示,在下图描述足球在向斜上方飞行过程中某时刻的受力图中,正确的是(GA. 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 .测得的弹力与弹簧的长度成正比2.足球运动员已将足球踢向空中,A. 15N C. 25N8. 有一木块静止在水平桌面上,关于它的受力下面说法中正确的是()A. 木块对桌面的压力就是木块所受的重力,施力物体是地球B. 木块对桌面的压力是弹力,是由于桌面发生形变而产生的C. 木块对桌面的压力在数值上等于木块受的重力D. 木块保持静止是由于木块对桌面的压力与桌面对木块的支持力保持平衡 9. 如图所示,四个完全相同的弹簧都处于水平位置,它们的右端受到大小皆为 F 的拉力作用,而左端的情况各不相同:①中弹簧的左端固定在墙上;②中弹簧的左端受大小也为F 的拉力作用;③中弹簧的左端拴一小物块,物块在光滑的桌面上滑动;④中弹簧的左端拴一小物块,物块在粗糙的桌面上滑动.若认为弹簧的质量都为零,以丨1、丨2、|3、14依次表示四个弹簧的伸长量,则有 ()A . |1 > |2B . l 2 > 13C . l 3 > l 4D . l 1 = l 2 = l 3 = l 4 10. 一根轻质弹簧一端固定,用大小为F i 的力压弹簧的另一端,平衡时长度为l i ;改用大小为F 2的力拉弹簧,平衡时长度为l 2,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. 口 B . 7 C . 7 D . 7l 2 -l 1l 2 l 1 l 2 -hl 2 l 1二、解答题:1. 请在下图中画出杆或球所受的弹力..20N2戸(a) 杆靠在墙上;(b) 杆放在半球形的槽中;(c) 球用细线悬挂在竖直墙上;(d) 点1、2、3都可能是球的重心位置,点2是球心,1、2、3点在同一竖直线上.2. 一个质量为60 kg的人,在地球上的重量为588N,在月球上的重量为98N.该人做摸高运动时,在地球上的高度为0.5m .那么,在月球触摸高度为多少?3. 量得一只弹簧测力计3N和5N两刻度线之间的距离为 2.5cm .求:(1) 这只弹簧测力计3N刻度线与零刻度线之间的距离.【答案与解析】 一、选择题: 1. A解析:物体运动状态发生改变,一定受到了力的作用,但运动状态不变并不一定没有受到力的作用,力的作用效果是使 物体运动状态发生改变或者是使物体发生形变•力的大小、方向、作用点都影响力的作用效果. 2. B解析:本题考查重力的方向和受力图的画法•重力方向竖直向下,阻力 f 与飞行速度方向相反,在飞行过程中球不受脚的作用力. 3. D解析:选项A 错,由于物体浸没于水中时,受到向上的浮力,从而减小弹簧的拉伸形变,弹簧测力计的示数减小,但物 体的重力并不改变;选项 B 错,当两物体所处的地理位置相同时, g 值相同,质量大的物体的重力必定大.但当两物体所处的地理位置不同时,如质量较小的物体放在地球上,质量较大的物体放在月球上,由于月球上g 值较小,从而使质量大的物体的重力不一定大,选项 C 错;重力的方向是竖直向下,而不是垂直向下;选项D 正确,物体的重心位置由形状和质量分布情况两个方面共同决定,当物体形状改变时,其重心往往发生改变•综上所述,本题正确答案为选项D. 4. AC解析:引力是自然界中的一种基本相互作用,存在于一切物体之间,这就是万有引力,故A 正确;强相互作用和弱相互作用都存在于原子核内部,作用范围都很小,并随距离的增大而急剧减小,原子核之所以紧密地保持在一起,是由于1核子间存在着强相互作用, 而原子核自发放出射线的现象是由于弱相互作用的结果,它的大小只有强相互作用的冷10故B 、D 均错;电荷间的相互作用和磁体间的相互作用都属于电磁相互作用,它随距离的增大而减小的规律与万有引力 类似,故C 正确. 5. D解析:拳击手未击中对方,说明拳击手与对方之间没有相互作用,因为没有受力物体的力是不存在的,所以此时也不存4.如图所示,一根弹簧,其自由端 B 在未悬挂重物时,正对刻度尺的零刻度线,挂上 问: (1) 当弹簧分别挂50 N 和150 N 重物时,自由端所对刻度尺读数应是多少 ?(2)若自由端所对刻度是 18,这时弹簧下端挂了多重的重物?100 N 重物时正对着刻度 20.试在说拳击手是施力物体的问题,故选项A错误,踢出去的球向前运动,并没有受到向前的推力,因为找不到这个力的施力物体,而没有施力物体的力是不存在的,故选项B错误,由力的相互性可知,甲推乙的同时,乙也“推”甲,故选项C错误,物体间发生相互作用并不一定相互接触,如磁铁之间不需要接触就有磁力,所以选项D正确,6、B解析:横截距表示弹簧的原厂,因此A错。
2018年高考物理一轮复习第二章相互作用第一讲重力弹力摩擦力课时作业
第一讲 重力 弹力 摩擦力[A 组·基础题]一、单项选择题1.下列关于重力的说法中正确的是( )A .物体只有静止时才受重力作用B .重力的方向总是指向地心C .地面上的物体在赤道上受的重力最小D .物体挂在弹簧测力计下,弹簧测力计的示数一定等于物体的重力解析:任何物体均受重力作用,重力的方向竖直向下,不一定指向地心,A 、B 均错误;地面上的物体在赤道上受到的重力最小,C 正确;当物体处于静止状态时,弹簧测力计的示数才等于悬挂的物体的重力大小,D 错误.答案:C2.(2017·宜昌模拟)下列关于摩擦力的说法中,错误的是( )A .两物体间有摩擦力,一定有弹力,且摩擦力的方向和它们的弹力方向垂直B .两物体间的摩擦力大小和它们间的压力一定成正比C .在两个运动的物体之间可以存在静摩擦力,且静摩擦力的方向可以与运动方向成任意角度D .滑动摩擦力的方向可以与物体的运动方向相同,也可以相反解析:摩擦力方向沿接触面,弹力方向垂直接触面,且有摩擦力一定有弹力,有弹力不一定有摩擦力,A 正确;静摩擦力与压力没有关系,B 错误;静摩擦力可以产生在运动的物体间,且静摩擦力的方向可以与运动方向成任意角度,例如,静摩擦力提供向心力,C 正确;滑动摩擦力可以是动力也可以是阻力,D 正确.答案:B3.(2017·河南周口西华一中联考)一弹簧测力计更换弹簧后不能直接在原来准确的均匀刻度上读数,经测试发现,不挂重物时,示数为2 N ,在弹性限度内挂100 N 的重物时,示数为92 N ,则当挂上某重物而使示数为20 N 时,所挂重物实际重为( )A . NB .18 NC .20 ND . N解析:由胡克定律F =kx 得:100 N =k (92-2),设物体所受的实际重力为G ,由胡克定律得G =k (20-2),联立得100G =92-220-2,解得G =20 N ,即物体所受的实际重力为20 N ,故C 正确.答案:C4.(2016·宁夏石嘴山三中期末)如图所示,完全相同的质量为m 的A 、B两球用两根等长的细线悬挂在O 点,两球之间夹着一根劲度系数为k 的轻弹簧,静止不动时,弹簧处于水平方向,两根细线之间的夹角为θ,则弹簧的长度被压缩了( )θ2,k ) θ,k )θ,k )θ2,k )解析:对其中一个小球进行受力分析,如图所示,根据平衡条件可得F =mg tan θ2,根据胡可定律可得F =kx ,联立两式解得x =mg tanθ2k ,A 正确.答案:A5.如图所示,物块A 放在倾斜的木板上,木板的倾角α分别为30°和45°时物块所受摩擦力的大小恰好相同,则物块和木板间的动摩擦因数为( )解析:木板的倾角α为30°时物块静止,所受摩擦力为静摩擦力,由沿斜面方向二力平衡可知其大小为mg sin 30°;木板的倾角α为45°时物块滑动,所受摩擦力为滑动摩擦力,大小为μmg cos 45°,由二者相等可得物块和木板间的动摩擦因数为μ=22. 答案:C二、多项选择题6.(2016·广东中山华侨中学一模)如图所示,有一刚性方形容器被水平力F 压在竖直的墙面上处于静止状态.现缓慢地向容器内注水,直到注满为止,在此过程中容器始终保持静止,下列说法中正确的是( )A .容器受到的摩擦力逐渐增大B .容器受到的摩擦力不变C.水平力F可能不变D.水平力F必须逐渐增大解析:由题知,容器始终处于静止状态,则其受力平衡,即所受的摩擦力大小等于容器和水的总重力,所以容器受到的摩擦力逐渐增大,故A正确,B错误;水平方向上容器受力平衡,若最大静摩擦力大于重力,则力F可能不变,若最大静摩擦力小于等于重力,则力F 要增大,故C正确,D错误.答案:AC7.(2017·辽宁期末)如图所示,质量为m的木块A放在质量为M的三角形斜劈B上,现同时用大小为F1和F2、方向相反的水平力分别推木块A和斜劈B,它们均静止不动,则( )A.地面对B的支持力的大小一定等于(M+m)gB.F1、F2一定等大反向C.A与B之间一定存在摩擦力D.B与地面之间可能存在摩擦力解析:对A、B整体受力分析,受到重力(M+m)g、支持力F N和已知的两个推力,地面对整体可能有静摩擦力,根据平衡条件有F N=(M+m)g,故A正确;对整体,水平方向可能有摩擦力,故F1、F2不一定等大反向,故B错误;对物体A受力分析,受重力mg、已知的推力F1、斜劈B对A的支持力F N′和摩擦力F f,当推力F1沿斜面向上的分力大于重力沿斜面向下的分力时,摩擦力的方向沿斜面向下,如图所示.当推力F1沿斜面的分力小于重力沿斜面的分力时,摩擦力的方向沿斜面向上,如图所示:当推力F1沿斜面的分力等于重力沿斜面的分力时,摩擦力为零,如图所示:即物体A、B间不一定有摩擦力,故C错误;对整体,只有当F1=F2时,斜劈B不受静摩擦力,故D正确.答案:AD8.(2017·西安模拟)如图所示,倾角为θ的斜面体C置于水平地面上,小物块B置于斜面上,通过细绳跨过光滑的定滑轮与物体A相连接,连接物块B的一段细绳与斜面平行,已知A、B、C都处于静止状态.则( )A.物体B受到斜面体的摩擦力一定不为零B.斜面体C受到水平面的摩擦力一定为零C.斜面体C有沿地面向右滑动的趋势,一定受到地面向左的摩擦力D.将细绳剪断,若B物体依然静止在斜面上,此时水平面对斜面体C的摩擦力为零解析:当物块B满足m B g sin θ=m A g时,物块B受到斜面体C的摩擦力为零,选项A 错误;对BC整体而言,受到斜向右上方的绳子的拉力,故斜面体C有沿地面向右滑动的趋势,一定受到地面向左的摩擦力,选项B错误,C正确;将细绳剪断,若B物体依然静止在斜面上,此时对BC整体水平方向合力为零,即水平面对斜面体C的摩擦力为零,选项D正确.答案:CD[B组·能力题]选择题9.(2017·黄冈质检)如图所示,一轻质弹簧两端分别与竖直墙壁和物块连接,物块位于水平面上.A、B是物块能保持静止的位置中离墙壁最近和最远的点,A、B两点离墙壁的距离分别是x1、x2.物块与地面的最大静摩擦力为F fm,则弹簧的劲度系数为( )解析:物块在离墙壁的最近和最远点,受到的静摩擦力等于最大静摩擦力F fm,由平衡条件可得:F fm=k(l0-x1),F fm=k(x2-l0),解得k=2F fmx2-x1,C正确.答案:C10.一个长度为L的轻弹簧,将其上端固定,下端挂一个质量为m的小球时,弹簧的总长度变为2L.现将两个这样的弹簧按如图所示方式连接,A、B两小球的质量均为m ,则两小球平衡时,B 小球距悬点O 的距离为(不考虑小球的大小,且弹簧都在弹性限度范围内)( )A .3LB .4LC .5LD .6L解析:由题意可知,kL =mg ,当用两个相同的弹簧按题图所示悬挂时,下面弹簧弹力大小为mg ,伸长量为L ,而上面弹簧的弹力为2mg ,由kx =2mg 可知,上面弹簧伸长量为x =2L ,故B 球到悬点O 的距离为L +L +L +2L =5L ,C 正确.答案:C11.(2017·重庆万州二中期中)如图,两个弹簧的质量不计,劲度系数分别为k 1、k 2,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 上,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,且弹簧均在弹性限度内),当物体再次平衡时,物体比第一次平衡时的位置下降了x ,则x 为( )解析:当物体的质量为m 时,下方弹簧被压缩的长度为x 1=mg k 1;当物体的质量变为2m 时,设物体下降的高度为x ,则上方弹簧伸长的长度为x ,下方弹簧被压缩的长度为x 1+x ,两弹簧弹力之和等于2mg ,由胡克定律和平衡条件得k 2x +k 1(x 1+x )=2mg ,联立解得x =mg k 1+k 2,故A 正确. 答案:A12.(2017·山东师范大学附中模拟)斜面ABC 固定在水平面上,AB 面光滑,BC 面粗糙,AB 长度是BC 长度的两倍.三个相同木块a 、b 、c 通过轻质光滑定滑轮用细线相连,细线平行于斜面,如图所示.用手按住c ,使其静止在BC 上;现撤去c 所受手的作用力,则下列关于木块c 的判断正确的是( )A .沿BC 面下滑B .沿BC 面上滑C .仍静止,所受摩擦力为零D .仍静止,所受摩擦力不为零解析:假设撤去c 所受的作用力后木块a 、b 、c 仍静止,则对木块a 、b 组成的整体进行受力分析,线的拉力F T =2mg sin α.对木块c 进行受力分析,木块c 所受重力沿斜面向下的分力等于mg sin β,因为sin αsin β=BC AB,所以sin β=2sin α,2mg sin α=mg sin β,木块c 沿斜面方向的合力为零,所以木块c 仍静止,所受摩擦力为零,C 正确.答案:C13.(2017·福建六校联考)如图所示,三个质量均为1 kg 的木块a 、b 、c 和两个劲度系数均为500 N/m 的轻弹簧p 、q 用轻绳连接,其中a 放在光滑水平桌面上.开始时p 弹簧处于原长,木块都处于静止状态.现用水平力缓慢地向左拉p 弹簧的左端,直到c 木块刚好离开水平面为止,g 取值10 m/s 2.该过程p 弹簧的左端向左移动的距离是( )A .4 cmB .6 cmC .8 cmD .10 cm 解析:弹簧q 开始处于压缩状态,kx 1=mg ,当c 刚好离开水平地面时,弹簧q 处于伸长状态.kx 1′=mg ,此时弹簧p 处于伸长状态,弹力大小为kx 2=2mg ,代入数据可解得:x 1=x 1′=2 cm ,x 2=4 cm ,故此过程中p 弹簧的左端向左移动的距离为x 1+x 1′+x 2=8 cm ,C 正确.答案:C14.(多选)(2017·安徽皖南八校第二次联考)有一直角V形槽可以绕O 点在竖直平面内转动,其截面如图所示,OD 面与水平面间的夹角为θ.有一质量为m 的正方体均匀木块放在槽内,木块与OC 、OD 面间的动摩擦因数都为μ,现用垂直于纸面向里的力推木块使之沿槽运动,则( )A .若θ=60°,木块所受的摩擦力为12μmg B .若θ=60°,木块所受的摩擦力为3+12μmg C .θ在0到90°变化的过程中,木块所受的摩擦力最大值为μmgD .θ在0到90°变化的过程中,木块所受的摩擦力最大值为2μmg解析:将木块重力按照实际作用效果正交分解,则木块对OC 、OD 两面的压力分别为: F OC =mg sin θ,F OD =mg cos θ,则木块受到的滑动摩擦力为:F f =μ(F OC +F OD )=μ(mg sin θ+mg cos θ),当θ=60°时,F f =3+12μmg ,故A 错误,B 正确; θ在0到90°变化的过程中,木块所受的摩擦力为:F f =μ(mg sin θ+mg cos θ)=2μmg sin(θ+45°),当θ=45°时,摩擦力最大,最大为F fmax =2μmg ,故C 错误,D 正确.答案:BD15.(多选)(2017·湖南三校第一次联考)如图甲所示,质量为m 的半球体静止在倾角为θ的平板上,当θ从0°缓慢增大到90°的过程中,半球体所受摩擦力F f 与θ的关系如图乙所示,已知半球体始终没有脱离平板,半球体与平板间的动摩擦因数为33,最大静摩擦力与滑动摩擦力相等,重力加速度为g ,则( )A .0~q 段图象可能是直线B .q ~π2段图象不可能是直线 C .q =π4D .p =mg2解析:半圆体在平板上恰好开始滑动的临界条件是:mg sin θ=μmg cos θ.故有 μ=tan θ=33, 解得θ=π6,即q =π6,故C 错误. θ在0~π6之间时,F f 是静摩擦力,大小为mg sin θ;θ在π6~π2之间时,F f 是滑动摩擦力,大小为μmg cos θ;综合以上分析得F f 与θ的关系如图中实线所示,故A 错误,B 正确.当θ=π6时,F f =mg sin π6=mg 2,即p =mg 2,故D 正确. 答案:BD16.(多选)(2017·浙江金丽衢十二校联考)如图所示,木块A 、B 分别重50 N 和60 N ,它们与水平地面之间的动摩擦因数均为.夹在A 、B 之间的轻弹簧被压缩了2 cm ,弹簧的劲度系数为400 N/m.系统置于水平地面上静止不动.现用水平力F 作用在木块B 上,则( )A.若F=1 N,则木块B所受摩擦力大小是9 NB.若F=1 N,则木块A所受摩擦力大小是7 NC.若木块A、B能一起保持匀速运动,则拉力F= ND.若木块A、B能一起保持匀速运动,则A、B间弹簧的伸长量为3 cm解析:木块A与地面间的滑动摩擦力为F f A=μm A g=×50 N=12 N,木块B与地面间的滑动摩擦力为F f B=μm B g=×60 N= N,弹簧弹力为F弹=kx=400× N=8 N.施加水平拉力F=1 N后,对B木块进行受力分析,竖直方向上重力与支持力平衡,水平方向受向右的弹簧弹力和拉力,由于B木块与地面间的最大静摩擦力为 N(等于滑动摩擦力),大于弹簧弹力和拉力之和,故木块B静止不动,木块B受到的静摩擦力与弹簧弹力和拉力的合力平衡,因而有F f B′=F弹+F=8 N+1 N=9 N,弹簧长度没有变化,弹力不变,故木块A相对地面有向左的运动趋势,其受到向右的静摩擦力,且与弹力大小相等,因而有F f A′=F弹=8 N,故A正确,B错误.木块A、B能一起保持匀速运动时,木块A、B均受滑动摩擦力作用,选木块A为研究对象,对A木块进行受力分析,竖直方向上重力与支持力平衡,水平方向上向右的弹簧弹力和向左的滑动摩擦力大小相等,F′弹=kx′=12 N,解得x′=3 cm,故D正确.选木块A、B整体为研究对象,进行受力分析,竖直方向上重力与支持力平衡,水平方向上水平拉力F与木块A、B所受滑动摩擦力之和大小相等,F= N,故C错误.答案:AD。
2018版物理教科版必修一课件:第二章 力3 第2课时 精品
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D.依次在弹簧下端挂上1个、2个、3个、4个……钩码,并分别记下钩码静 止时,弹簧下端所对应的刻度并记录在表格内,然后取下钩码
E.以弹簧伸长量为自变量,写出弹力与弹簧伸长量的关系式 F.解释函数表达式中常数的物理意义 答案 CBDAEF 解析 在做实验的时候一般步骤为先组装器材,然后进行实验,最后数据 处理,故顺序为CBDAEF.
0
图2
6
7
四、数据处理 1.建立直角坐标系,以F为纵轴,x为横轴,根据测量数据用描点法作 图.连接各点得出F随弹簧伸长量x变化的图线. 2.以弹簧的伸长量为自变量,写出图线所代表的函数.首先尝试一次函 数,如果不行则考虑二次函数. 3.得出弹力和弹簧伸长量之间的定量关系,解释函数表达式中常数的 物理意义.
①根据上表的数据在图5的坐标系中作出F-x图线.
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解析 答案
②写出曲线的函数表达式_F_=__0_.4_3_x_(x用cm作单位). ③函数表达式中常数的物理意义:表__示__弹__簧__的_劲__度__系__数__,__即__表__示__使__弹__簧__伸__长_ _或__者__压__缩__1_c_m__所__需__的__外__力__大__小__为__0_.4_3__N___.
比相等
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答案
2.(实验过程及数据处理)一位同学在做“探究弹力与弹簧伸长量的关系” 的实验. (1)下列的实验步骤是这位同学准备完成的,请你帮这位同学按操作的先 后顺序,将这些步骤用字母排列出来是________. A.以弹簧伸长量为横坐标,以弹力为纵坐标,描出各组数据(x,F)对应的
点,并用平滑的曲线连接起来 B.记下弹簧不挂钩码时,其下端在刻度尺上的刻度l0 C.将铁架台固定于桌子上,并将弹簧的一端系于横梁上,在弹簧附近竖直
高中物理第二章力重力、弹力知识梳理学案教科版必修1(2021年整理)
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重力、弹力【学习目标】1。
明确力的概念——力是物体间的相互作用2。
知道重力及重心的概念3.掌握力的图示,会画力的示意图4.知道形变的含义及产生弹力的原因和条件5.知道压力、支持力和绳的拉力都是弹力,会分析弹力的方向6.理解胡克定律,并能利用胡克定律解决问题【要点梳理】要点一、对力的理解要点诠释:1。
力的定义力是物体与物体之间的相互作用2。
力具有物质性、矢量性、相互性(1)力的物质性力不能离开物体而单独存在。
力可以发生在相互接触的物体之间,也可以发生在不相互接触的物体之间.比如不接触的电荷、不接触的磁铁,这些物体间也同样有力.它们之间没有离开物质,它们之间存在着电场或磁场。
(2)力的矢量性力有三要素:大小、方向和作用点.之所以称为要素,是因为这三个要素中的任一个发生变化,都会直接影响力的作用效果。
力是矢量,因此求力时,不仅要写出力的大小,同时还要说明力的方向。
(3)力的相互性提到力一定涉及两个物体。
一个是施力物体,一个是受力物体。
施力物体也一定是受力物体,关键看研究的对象是谁.A对B有力,B对A也一定有力.3.力的作用效果力可以使物体发生形变,也可以改变物体的运动状态,即改变物体运动速度的大小和方向.(1)静力效果——使物体的形状发生变化(形变),如把物体拉伸、压缩、扭转、剪切等.(2)动力效果——改变物体的运动状态,如使物体从静止开始运动,从运动变为静止(或使物体的运动速度从小变大、从大变小);或使物体的运动方向发生变化等,根据力的作用效果,判断物体是否受力是受力分析的基本方法.4。
高中物理第二章力重力练习含解析教科版必修
2.2 重力随堂练习1.关于重力的方向,下列说法中正确的是( )A.重力的方向总是垂直向下B.重力的方向总是竖直向下C.重力的方向总是和支持物的支持面垂直D.重力的方向总是指向地心解析:重力的方向总是竖直向下的,“竖直向下”不是“垂直向下”,不同地方的竖直向下方向也不同,所以A、C项错误,B项正确。
而重力的方向一般不指向地心,只有在两极点和赤道时重力方向才指向地心,故D项错误。
答案:B2.用弹簧测力计竖直悬挂一个静止的小球,下面说法正确的是( )A.小球对弹簧测力计的拉力就是小球的重力B.小球对弹簧测力计的拉力大小等于小球的重力大小C.小球的重力的施力物体是弹簧测力计D.小球的重力的施力物体是地球解析:由二力平衡知小球对弹簧测力计的拉力大小等于小球的重力大小,但这两个力不是同一个力,因为它们的施力物体不同,性质也不同,故A错误,B正确;重力的施力物体是地球,C错D正确。
答案:BD3.关于物体的重心,下列说法正确的是( )A.重心就是物体上最重的一点B.用线悬挂的物体静止时,线的方向一定通过重心C.一块砖平放、侧放或立放时,其重心在砖内的位置不变D.舞蹈演员在做各种优美的动作时,其重心在体内的位置不变解析:根据重心的定义和特点可知A错误,B正确,对于砖,质量分布和物体形状两因素未变,C正确,对舞蹈演员,形状改变,D错误,物体的重心与物体的质量分布及其形状有关。
答案:BC4.关于物体重心的说法,正确的是( )A.物体的重心一定在物体上B.质量分布均匀、形状规则的物体的重心一定在物体上C.只有形状规则的物体用悬线悬挂时,悬线方向才通过重心D.任何物体用细线悬挂时,悬线方向都通过重心解析:重心不一定在物体上,质量分布均匀、形状规则的物体的重心也不一定在物体上,如质量均匀分布的圆环,重心在圆心而不在物体上,A、B均错误;由二力平衡可知,悬线拉力与物体的重力等大反向,故悬线方向一定通过重心,D正确,C错误。
2018届高考物理二轮复习 第二章 相互作用 牛顿动动定律 教材回顾(一)重力、弹力、摩擦力课件
解析:选 C 题中所示甲图中,物块静止,弹簧的拉 力 F1=mg;乙图中,对物块进行受力分析,如图 1 所示, 由平衡条件得:F2=mgsin 60°= 23mg;丙图中,以动滑 轮为研究对象,受力如图 2,由平衡条件得 F3=mg。故 F3=F1>F2,故 C 正确。
[通关锦囊]
1.弹簧、橡皮条等物体的弹力可以 由胡克定律 F=kx 计算。
3.弹力的大小 (1)同一物体的弹性形变越大,弹力 越大 。 (2)一根轻绳上的张力大小处处都 相等 。 (3)弹簧的弹力可以由胡克定律—— F=kx 进行 计算,k 为弹簧的劲度系数,x 为弹簧的形变量。
4.弹力的方向 跟物体恢复原状的方向 相同 。
[深化理解]
[小题速验] 如图所示的装置中,小球的质量均相同,弹簧和细线的质
A.容器受到的摩擦力逐渐增大 B.容器受到的摩擦力不变 C.水平力 F 可能不变 D.水平力 F 必须逐渐增大
解析:选 AC 由题知,容器始终处于静止 状态,则其受力平衡,即所受的摩擦力大小始终 等于容器和水的总重力,所以容器受到的摩擦力 逐渐增大,故 A 正确,B 错误;水平方向上容 器受力平衡,若最大静摩擦力大于重力,则力 F 可能不变,若最大静摩擦力小于等于重力,则力 F 要增大,故 C 正确,D 错误。
量均不计,一切摩擦忽略不计,平衡时各弹簧的弹力分别为 F1、F2、F3,其大小关系是________________。
答案:F1=F2=F3
三、摩擦力
1.滑动摩擦力 (1)定义和条件 两个粗糙的物体相互 挤压 ,当它们发生相对运动 时, 就会在接触面上产生阻碍相对运动的力。 (2)大小和方向 ①大小:F=μFN,式中 μ 为动摩擦因数,其大小与两 个物体的材料和接触面的粗糙程度有关。 ②方向:沿两物体的接触面,与 相对 运动的方向相反。
高中物理第二章力2.3弹力练习2(含解析)教科版必修1(new)
2.3 弹力随堂练习1.关于弹力产生的条件,下列说法正确的是( )A.只要两个物体接触就一定产生弹力B.只要两个物体相互吸引就一定有弹力C.只要物体处于运动状态,就一定有弹力D.只要物体间相互接触且发生弹性形变就一定有弹力解析:弹力一定发生在直接接触且发生弹性形变的物体之间,故只有D正确。
答案:D2.关于弹力的方向,下列说法中正确的是()A.放在水平桌面上的物体所受弹力的方向是竖直向下的B.放在斜面上的物体所受斜面的弹力的方向是竖直向上的C.将物体用绳吊在天花板上,绳所受物体的弹力方向是竖直向上的D.物体间相互挤压时,弹力的方向垂直接触面指向受力物体解析:放在水平桌面上的物体所受弹力为支持力,其方向为垂直于桌面向上,故A错误;放在斜面上的物体所受斜面的支持力方向垂直于斜面向上,故B错,D正确;绳子对物体的拉力总是沿绳子收缩的方向,而物体对绳子的弹力方向指向绳子伸长的方向,故C错。
答案:D3.一物体静止在水平桌面上,则下列说法中正确的是()A.物体对桌面的压力就是重力B.物体对桌面的压力使物体产生了形变C.桌面的形变对物体产生了支持力D.桌面对物体的支持力使桌面产生形变解析:物体对桌面的压力作用于桌面,是弹力,而物体的重力作用于物体,它们的大小相等、方向相同,但不能说物体对桌面的压力就是物体的重力,选项A错误;物体对桌面的压力作用于桌面,使桌面发生形变,桌面对物体的支持力作用于物体,使物体发生形变,物体受到的支持力是由于桌面的形变而产生的,故选项B、D错误,选项C正确。
答案:C4.一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.F2-F1l2-l1B.错误!C。
错误!D。
错误!解析:由胡克定律可知:k=错误!=错误!=错误!,故C项正确。
答案:C尊敬的读者:本文由我和我的同事在百忙中收集整编出来,本文档在发布之前我们对内容进行仔细校对,但是难免会有不尽如人意之处,如有疏漏之处请指正,希望本文能为您解开疑惑,引发思考。
高中物理第2章力3弹力学业分层测评教科版必修1
3 弹力(建议历时:45分钟)[学业达标]1.杂技演员有高超的技术,如图2311所示,能轻松地顶住从高处落下的坛子,关于他顶坛子时头顶受到的压力产生的直接原因是( )图2311A .坛子的形变B .头的形变C .坛子受到的重力D .人受到的重力【解析】 头顶受到的压力的施力物体是坛子,受力物体是头顶,压力产生的直接原因是坛子发生了形变,间接原因是坛子受到的重力,A 项正确.【答案】 A2.下列关于弹力的叙述中错误的是( )A .压力、拉力、支持力都是弹力B .压力和支持力的方向老是垂直于接触面C .轻绳、轻杆上产生的弹力的方向老是在沿绳、杆的直线上D .轻杆不同于轻绳,弹力的方向可以不沿杆【解析】 弹力包括压力、拉力、支持力,其中拉力总沿绳收缩的方向,压力、支持力的方向总与接触面垂直,故A 、B 正确;杆不同于绳,杆可以发生拉伸形变、紧缩形变和弯曲形变,所以杆的弹力方向不必然沿杆,要具体问题具体分析.C 错误、D 正确. 【答案】 C3.(多选)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成正比B .由k =F x可知,弹簧的劲度系数k 与弹力F 成正比,与弹簧的长度改变量x 成反比C .弹簧的劲度系数k 是由弹簧本身的因素决定的,与弹力F 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【解析】 对于肯定的弹簧而言,在弹性限度内,弹簧弹力F 的大小与弹簧的形变量x成正比,A错误;弹簧的劲度系数k由弹簧本身的因素决定,与弹力F的大小和形变量x的大小无关,k在数值上等于弹簧伸长(或缩短)单位长度时弹力的大小,B错误,C、D正确.【答案】CD4.(多选)在各项体育运动中,有弹力出现的情况比较普遍,如图2312所示就是一个实例.下列说法正确的是 ( )图2312A.跳板发生形变,运动员的脚没有发生形变B.跳板和运动员的脚都发生了形变C.运动员受到的支持力是跳板发生形变而产生的D.跳板受到的压力是跳板发生形变而产生的【解析】在运动员跳起的进程中,跳板和运动员的脚都发生了形变,跳板受到的压力是脚发生形变而产生的,运动员受到的支持力是跳板发生形变而产生的,B、C正确.【答案】BC5.(2015·南开附中高一检测)一个球形物体O静止放在滑腻的水平地面上,并与竖直墙壁相接触,A、B两点是球与墙和球与地面的接触点,则下列说法正确的是( )图2313A.物体受三个力,重力、地面对物体的支持力、墙壁对物体的弹力B.物体受两个力,重力、地面对物体的支持力C.物体受两个力,重力、物体对地面的压力D.物体受三个力,重力、物体对地球的引力、物体对地面的压力【解析】若墙壁对物体有弹力作用,则物体应向右运动,因此球形物体虽与墙接触,但它们之间无弹力作用,故物体只受重力和地面对物体的支持力两个力,B对.【答案】 B6.如图2314所示,四个完全相同的弹簧都处于水平位置,它们的右端受到大小皆为F的拉力作用,而左端的情况各不相同:①中弹簧的左端固定在墙上;②中弹簧的左端受到大小也为F的拉力作用;③中弹簧的左端拴一小物块,物块在滑腻的桌面上滑动;④中弹簧的左端拴一小物块,物块在粗糙的桌面上滑动.若以为弹簧的质量都为零,以l1、l2、l3、l4依次表示四个弹簧的伸长量,则有 ( )图2314A.l1>l2B.l2>l3C.l3>l4D.l1=l2=l3=l4【解析】弹簧的伸长量等于弹簧弹力与弹簧劲度系数的比值,分析四种情况下弹簧所受弹力,它们都等于外力F,又因弹簧完全相同,劲度系数相同,所以四种情况下弹簧的伸长量相等.【答案】 D7.固定弹簧的上端,在弹性限度内,弹簧的下端悬挂重为8 N的重物时,弹簧的长度为0.16 m;悬挂重为12 N的重物时,弹簧的长度为0.18 m;则弹簧的原长L和劲度系数k 别离为 ( )A.L=0.12 m k=50 N/mB.L=0.14 m k=200 N/mC.L=0.12 m k=200 N/mD.L=0.14 m k=50 N/m【解析】按照胡克定律F=kx代入数值,8 N=k-L),12 N=k-L),解以上两式得L= m,k=200 N/m,C项正确.【答案】 C8.(2016·成都高一检测)某同窗在做“探讨弹力与弹簧伸长量的关系”实验时,将一轻弹簧竖直悬挂并让其自然下垂,测出其自然长度;然后在其下部施加外力F,测出弹簧的总长度L,改变外力F的大小,测出几组数据,作出外力F与弹簧总长度L的关系图线如图2315所示(实验进程是在弹簧的弹性限度内进行的).由图可知该弹簧的自然长度为________cm;该弹簧的劲度系数为________N/m.图2315【解析】当外力F=0时,弹簧的长度即原长为L0=10 cm,图线的斜率就是弹簧的劲度系数,即k=错误!×102 N/m=50 N/m.【答案】10 50[能力提升]9.如图2316所示,轻质弹簧的劲度系数为k,小球重为G,平衡时小球在A处,今使劲F压小球至B处,使弹簧缩短x,则此时弹簧的弹力为( )图2316A.kxB.kx+GC.G-kxD.以上都不对【解析】设小球在A处时弹簧已紧缩了Δx,小球平衡时弹力F A=G=kΔx.小球在B 处时,弹簧又紧缩x,小球再达平衡时弹力F B=k(Δx+x)=G+kx,B正确.【答案】 B10.(多选)如图2317所示,小球A的重力为G=20 N,上端被竖直悬线挂于O点,下端与水平桌面相接触,悬线对球A、水平桌面对球A的弹力大小可能为 ( )图2317A.0,GB.G,0,G2 G ,32G【解析】 小球静止在水平地面上,可能受重力和绳索的拉力而处于平衡;此时拉力T =G ,弹力为零;也可能绳索无拉力,而地面对物体有支持力,此时拉力为零,而支持力等于G ;同时还有可能是绳索和地面均有力的作用,此时只要知足拉力与支持力的合力等于重力即可;故ABC 均符合.【答案】 ABC11.量得一只弹簧测力计3 N 和5 N 两刻度线之间的距离为2.5 cm.求: 【导学号:】(1)弹簧测力计3 N 、5 N 刻度线与零刻度线之间的距离;(2)弹簧测力计所用弹簧的劲度系数.【解析】 弹簧测力计的刻度值应与该刻度线到零刻度线的距离成正比.(1)设3 N 、5 N 刻度线到零刻度线的距离别离为x 1、x 2劲度系数为k .按照胡克定律F =kx 可得x 1x 2=35① 又x 2-x 1=②由①②得:x 1= cm ,x 2= cm.(2)由F 1=kx 1可得k =F 1x 1=3×10-2N/m =80 N/m. 【答案】 (1) cm cm (2)80 N/m12.某同窗在做“探讨弹力和弹簧伸长量的关系”的实验中,所用实验装置如图2318甲所示,所用的钩码每只质量都是30 g .他先测出不挂钩码时弹簧的自然长度,再将5个钩码逐个挂在弹簧的下端,每次都测出相应的弹簧总长度,并将数据填在下表中.实验中弹簧始终未超过弹性限度,g 取10 m/s 2.试按照这些实验数据在如图乙所示的坐标系中作出弹簧所受弹力大小与弹簧总长度之间的函数关系的图线.则: 【导学号:】甲 乙图2318钩码质量(g)0 30 60 90 120 150弹簧总长度(cm)F(2)该弹簧的劲度系数k=________ N/m;(3)图线与横轴的交点的物理意义是_________________________________;(4)图线延长后与纵轴的交点的物理意义是__________________________________________________________________________________________.【解析】描点作图,图像如图所示.(1)由图像可以得出图线的数学表达式为F=(30L- N;(2)图线的斜率即为弹簧的劲度系数k=30 N/m;(3)图线与横轴的交点表示弹簧所受弹力F=0时弹簧的长度,即弹簧的原长;(4)图线延长后与纵轴的交点表示弹簧长度为5 cm时的弹力,此时弹簧被紧缩了1 cm,即表示弹簧被紧缩1 cm时的弹力.【答案】作图观点析(1)(30L-(2)30(3)弹簧原长(4)弹簧被紧缩1 cm时的弹力。
高中物理-重力与弹力练习(含解析)
高中物理-重力与弹力练习(含解析)[要点对点练]要点一:重力1.有一质量均匀分布的长方形薄板,若在以其对角线交点为圆心处挖掉一个小圆,则薄板的余下部分( )A.重力和重心都不变B.重力减小,重心位置改变C.重力减小,重心位置不变D.重力减小,重心不存在了[解析]质量均匀分布的长方形薄板,重心在其几何中心,在以其对角线交点为圆心处挖掉一个小圆,薄板的余下部分质量仍然均匀分布,关于原长方形的几何中心对称,故其重心仍然在原长方形的几何中心.由于薄板的质量减小,因此重力减小.选项C正确.[答案] C2.一个圆球形薄壳容器所受重力为G,用一细线悬挂起来,如图所示.现在容器里装满水,若在容器底部有一个小阀门,将小阀门打开让水慢慢流出,在此过程中,系统(包括容器和水)的重心位置( )A.慢慢下降B.慢慢上升C.先下降后上升D.先上升后下降[解析]重心的位置与物体的质量分布和形状有关,装满水的球壳和水整体的重心在球心,随着水从阀门不断流出,重心位置不断下降,当水快要流完时,重心又上升,最后处于球心,故重心的位置先下降后上升.C正确.[答案] C3.下列关于重力的说法中正确的是( )A.物体所受重力的方向总是指向地球球心B.用测力计测小球的重力时,测力计对小球的拉力就是小球的重力C.物体只有在落向地面时才受到重力作用D.同一个物体,在地球的赤道和两极,其重力大小是不同的[解析]物体所受重力的方向总是竖直向下,A错误;在平衡状态用测力计测小球的重力时,测力计对小球的拉力大小等于小球的重力大小,但拉力不是重力,B错误;在地球表面附近,物体都受到重力作用,C错误;同一个物体,在地球的赤道和两极,其重力大小是不同的,因为重力加速度不同,D正确.[答案] D要点二:弹力胡克定律4.关于形变与弹力的说法中正确的是( )A.只有弹簧才可以产生弹力B.接触的物体之间发生的形变程度越大,它们之间的弹力越小C.日常生活中所说的弹簧的“硬”与“软”是指弹簧的轻与重D.日常生活中所说的弹簧的“硬”与“软”是指弹簧的劲度系数的大小[解析]弹力产生在相互接触且相互挤压的两物体间,不仅仅是弹簧,A错误;由胡克定律可知,接触的物体之间发生的形变程度越大,弹力越大,B错误;日常生活中所说的弹簧的“硬”与“软”是指弹簧的劲度系数的大小,C错误,D正确.[答案] D5.(多选)玩具汽车停在模型桥面上,如图所示,下列说法正确的是( )A.桥面受向下的弹力,是因为汽车发生了形变B.汽车没有发生形变,所以汽车不受弹力C.汽车受向上的弹力,是因为桥梁发生了弹性形变D.汽车受向上的弹力,是因为汽车发生了形变[解析]弹性形变指物体形变之后撤去外力能完全恢复原来形状的形变.模型桥受到向下的弹力,是因为汽车发生了弹性形变,A正确,B错误;汽车受到向上的弹力,是因为桥梁发生了弹性形变,C正确,D错误.[答案]AC6.如图所示,一根棒放在台阶上,F a、F b、F c、F d分别表示A、B两点可能的弹力方向,其中F、F c竖直向上,F b、F d垂直于棒的方向斜向上.其中正确表示棒上A、B两点所受弹力的是( ) aA.F a、F c B.F b、F cC.F a、F d D.F b、F d[解析]弹力方向是与接触面垂直.在A处是台阶上的点与棒的面接触,所以弹力应是F b;在B处,是棒的一端点与台阶平面接触,所以弹力应是F c.B正确.[答案] B7.一根弹簧受到30 N的拉力时,长度为20cm,受到30 N的压力时,长度为14cm,则该弹簧的原长L和劲度系数k分别为( )A.L=17cm,k=1000 N/mB.L=10cm,k=1.5 N/mC.L=17cm,k=10 N/mD.L=10cm,k=150 N/m[解析]设弹簧的原长为L0,根据胡克定律有F1=k(L1-L0),F2=k(L0-L2),代入数据有30=k(0.2-L0),30=k(L0-0.14),联立两式得k=1000 N/m,L0=0.17m=17cm,A正确.[答案] A要点三:探究弹簧弹力与形变量的关系8.(多选)用如图所示的装置做“探究弹簧弹力与形变量的关系”实验,下列说法正确的是( )A.要记录弹簧的伸长量及所挂钩码的质量B.为减小实验误差,应多测几组数据C.每次增加的钩码数量必须相等D.通过实验可知,在弹性限度内,弹力与弹簧的长度成正比[解析]弹簧被拉伸时,要记录弹簧的伸长量及所挂钩码的质量,方便研究力与形变量的关系,故A正确;为减小实验误差,应多测几组数据,故B正确;每次增加的钩码数量不必相等,故C错误;在弹性限度内,弹力与形变量成正比,故D错误.[答案]AB9.某同学在探究弹簧弹力与形变量的关系时,设计了如图(a)所示的实验装置.他先测出不挂钩码时弹簧的自然长度,然后在弹簧下端依次挂1、2、3、4、5个钩码,待静止时,测出弹簧相应的总长度.每只钩码的质量都是10 g.实验数据如下表所示.(弹力始终未超出弹簧的弹性限度,g取10 N/kg)钩码质量/g010********弹簧总长度/cm 5.00 5.50 6.00 6.507.007.50弹力大小/N00.10.20.30.40.5(1)试根据这些实验数据,在图(b)所示的坐标纸上作出弹簧弹力大小F跟弹簧总长度l之间的函数关系图像.(2)图像在l轴上的截距的物理意义是____________.该弹簧的劲度系数k=________N/m.[解析] (1)根据实验数据描点连线,所得图像如图所示.(2)图像在l轴上的截距的物理意义是表示弹簧原长.由图像可知,弹簧的劲度系数应等于直线的斜率,即k=ΔFΔl=20 N/m.[答案](1)见解析图(2)表示弹簧原长20[综合提升练]10.(多选)如果地面上一切物体受到的重力都消失了,则可能出现的现象是(不考虑地球自转)( )A.江河的水不会流动B.鸡毛和铁球都可悬浮在空中C.天不会下雨D.一切物体的质量都变为零[解析]物体受到的重力消失,则一切由重力产生的作用效果都将消失,但质量不会变.故选项A、B、C正确;选项D错误.[答案]ABC11.锻炼身体用的拉力器中,并列装有四根相同的弹簧,每根弹簧的自然长度都是40cm,某人用600 N的力把它们拉长至1.6m,则( )A.人的每只手受到拉力器的拉力为300 NB.每根弹簧产生的弹力为150 NC.每根弹簧的劲度系数为93.75 N/mD.每根弹簧的劲度系数为500 N/m[解析]每根弹簧的弹力F=6004N=150 N,故B正确;根据胡克定律有150 N=k(1.6m-0.4m),解得k=125 N/m,故C、D错误;人的每只手所受的拉力均为600 N,A错误.[答案] B12.如图所示,一光滑的球静止在水平地面与竖直墙壁所夹的墙角处,下列说法正确的是( )A.球一定受墙壁的弹力且水平向左B.球可能受墙壁的弹力且水平向左C.球一定受到地面的弹力且竖直向上D.球可能受到地面的弹力且竖直向上[解析]若球受到墙壁向左的弹力就一定会运动,所以选项A、B错误;球一定受到地面的弹力且竖直向上,否则球不能静止,所以选项C正确,D错误.[答案] C13.如图所示,一根弹性杆的一端固定在倾角为30°的斜面上,杆的另一端固定一个重为2 N的小球,小球处于静止状态,则弹性杆对小球的弹力( )A.大小为2 N,方向平行于斜面向上B.大小为1 N,方向平行于斜面向上C.大小为2 N,方向垂直于斜面向上D.大小为2 N,方向竖直向上[解析]小球受重力和杆的支持力(弹力)作用处于静止状态,由二力平衡知识可知,杆对小球的弹力与重力等大、反向.故D正确.[答案] D14.如图所示,弹簧测力计和细线的重力不计,一切摩擦不计,重物的重力G=10 N,则弹簧测力计A和B的读数分别为( )A.10 N,20 N B.10 N,10 NC.10 N,0 D.0,0[解析]弹簧测力计的示数是弹簧测力计一端所受拉力的大小.物体都处于静止状态,拉力大小都等于物体所受重力的大小,B正确.[答案] B15.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7.73cm;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的伸长量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______.[解析](1)题图乙的示数为14.66cm,所以弹簧的伸长量为(14.66-7.73)cm=6.93cm.(2)为了得到较多的数据点,应通过逐一增挂钩码,并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,即A正确.(3)如果超出了弹簧的弹性限度,不遵循胡克定律,则伸长量Δl与弹力F不成正比.[答案](1)6.93 (2)A (3)超过弹簧的弹性限度。
2018版高考物理一轮复习讲义检测:第二章相互作用第1节重力__弹力含解析
第二章错误!相互作用全国卷考情分析]形变、弹性、胡克定律(Ⅰ)矢量和标量(Ⅰ)以上2个考点未曾独立命题实验二:探究弹力和弹簧伸长的关系'14Ⅱ卷T23(9分)综合命题概率30%合成与分解(4)静态平衡和动态平衡问题实验三:验证力的平行四边形定则—综合命题概率20%第1节重力__弹力(1)自由下落的物体所受重力为零。
(×)(2)重力的方向不一定指向地心。
(√)(3)弹力一定产生在相互接触的物体之间。
(√)(4)相互接触的物体间一定有弹力。
(×)(5)F=kx中“x"表示弹簧形变后的长度。
(×)(6)弹簧的形变量越大,劲度系数越大.(×)(7)弹簧的劲度系数由弹簧自身性质决定.(√)胡克定律是英国科学家胡克发现的。
突破点(一) 弹力的有无及方向判断1.弹力有无的判断“三法”(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。
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,可假设两个物体间不存在弹力,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,则此处一定存在弹力。
(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是否存在弹力。
2.弹力方向的确定多角练通]1。
如图所示,小车受到水平向右的弹力作用,与该弹力的有关说法中正确的是( )A.弹簧发生拉伸形变B.弹簧发生压缩形变C.该弹力是小车形变引起的D.该弹力的施力物体是小车解析:选A 小车受到水平向右的弹力作用,是弹簧发生拉伸形变引起的,该弹力的施力物体是弹簧,故只有A项正确。
2.如图所示,小车内一根轻质弹簧沿竖直方向和一条与竖直方向成α角的细绳拴接一小球。
当小车和小球相对静止,一起在水平面上运动时,下列说法正确的是()A.细绳一定对小球有拉力的作用B.轻弹簧一定对小球有弹力的作用C.细绳不一定对小球有拉力的作用,但是轻弹簧对小球一定有弹力D.细绳不一定对小球有拉力的作用,轻弹簧对小球也不一定有弹力解析:选D 若小球与小车一起做匀速运动,则细绳对小球无拉力;若小球与小车有向右的加速度a=g tan α,则轻弹簧对小球无弹力,D正确。
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重力、弹力(基础篇)一、选择题:1. 关于力的作用效果的叙述中,正确的是( )A.物体运动状态发生改变,一定受外力作用B.物体的运动状态不发生变化,一定不受外力作用C.物体受力作用后,一定同时出现形变和运动状态发生变化的现象D.力的作用效果完全由力的大小决定2. 足球运动员已将足球踢向空中,如图所示,在下图描述足球在向斜上方飞行过程中某时刻的受力图中,正确的是(G 为重力,F为脚对球的作用力,f为空气阻力)( )3. 以下关于重心及重力的说法中,正确的是( )A.一个物体放于水中称量时,弹簧测力计的示数小于物体在空气中时弹簧测力计的示数,因此,物体在水中时的重力小于在空气中的重力B.据G=mg可知,两个物体相比较,质量较大的物体的重力一定较大C.物体放于水平面上时,重力方向垂直于水平面向下,当物体静止于斜面上时,其重力垂直于斜面向下D.物体的形状改变后,其重心位置往往改变4. 下列关于自然界中的四种基本相互作用的描述正确的是( )A.一切物体之间都存在着相互作用的吸引力B.强相互作用存在于宏观物体之间,而弱相互作用存在于原子核内部C.电荷间的相互作用、磁体间的相互作用在本质上是同一种相互作用的不同表现D.原子核内部的带正电的质子之间存在着斥力,但原子核仍能紧密地保持在一起,是由于有在万有引力作用的结果5. 下列说法正确的是( )A.拳击手一拳击出,没有击中对方,这时只有施力物体,没有受力物体B.运动员将足球踢出,球在空中飞行是因为球受到一个向前的推力C.甲用力把乙推倒,说明只是甲对乙有力,而乙对甲没有力D.两个物体发生相互作用不一定相互接触6. 一个实验小组在“探究弹力和和弹簧伸长的关系”的实验中,使用两条不同的轻质弹簧a和b,得到弹力与弹簧长度的图象如图所示。
下列表述正确的是( )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.测得的弹力与弹簧的长度成正比7. 一个重为20N 的物体置于光滑的水平面上,当用一个F=5N 的力竖直向上拉该物体时,如图所示,物体受到的合力为( )A .15NB .20NC .25ND .08. 有一木块静止在水平桌面上,关于它的受力下面说法中正确的是( )A .木块对桌面的压力就是木块所受的重力,施力物体是地球B .木块对桌面的压力是弹力,是由于桌面发生形变而产生的C .木块对桌面的压力在数值上等于木块受的重力D .木块保持静止是由于木块对桌面的压力与桌面对木块的支持力保持平衡9. 如图所示,四个完全相同的弹簧都处于水平位置,它们的右端受到大小皆为F 的拉力作用,而左端的情况各不相同:①中弹簧的左端固定在墙上;②中弹簧的左端受大小也为F 的拉力作用;③中弹簧的左端拴一小物块,物块在光滑的桌面上滑动;④中弹簧的左端拴一小物块,物块在粗糙的桌面上滑动.若认为弹簧的质量都为零,以l 1、l 2、l 3、l 4依次表示四个弹簧的伸长量,则有( )A .1l >2lB .2l >3lC .3l >4lD .1l =2l =3l =4l10. 一根轻质弹簧一端固定,用大小为F 1的力压弹簧的另一端,平衡时长度为l 1;改用大小为F 2的力拉弹簧,平衡时长度为l 2,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 .2121F F l l --B .2121F F l l ++C .2121F F l l +-D .2121F F l l -+ 二、解答题:1. 请在下图中画出杆或球所受的弹力.(a)杆靠在墙上;(b)杆放在半球形的槽中;(c)球用细线悬挂在竖直墙上;(d)点1、2、3都可能是球的重心位置,点2是球心,1、2、3点在同一竖直线上.2. 一个质量为60 kg 的人,在地球上的重量为588N ,在月球上的重量为98N .该人做摸高运动时,在地球上的高度为0.5m .那么,在月球触摸高度为多少?3. 量得一只弹簧测力计3N和5N两刻度线之间的距离为2.5cm.求:(1)这只弹簧测力计3N刻度线与零刻度线之间的距离.(2)这只弹簧测力计所用弹簧的劲度系数.4.如图所示,一根弹簧,其自由端B在未悬挂重物时,正对刻度尺的零刻度线,挂上100 N重物时正对着刻度20.试问:(1)当弹簧分别挂50 N和150 N重物时,自由端所对刻度尺读数应是多少?(2)若自由端所对刻度是18,这时弹簧下端挂了多重的重物?【答案与解析】一、选择题:1. A解析:物体运动状态发生改变,一定受到了力的作用,但运动状态不变并不一定没有受到力的作用,力的作用效果是使物体运动状态发生改变或者是使物体发生形变.力的大小、方向、作用点都影响力的作用效果.2. B解析:本题考查重力的方向和受力图的画法.重力方向竖直向下,阻力f与飞行速度方向相反,在飞行过程中球不受脚的作用力.3. D解析:选项A错,由于物体浸没于水中时,受到向上的浮力,从而减小弹簧的拉伸形变,弹簧测力计的示数减小,但物体的重力并不改变;选项B错,当两物体所处的地理位置相同时,g值相同,质量大的物体的重力必定大.但当两物体所处的地理位置不同时,如质量较小的物体放在地球上,质量较大的物体放在月球上,由于月球上g值较小,从而使质量大的物体的重力不一定大,选项C错;重力的方向是竖直向下,而不是垂直向下;选项D正确,物体的重心位置由形状和质量分布情况两个方面共同决定,当物体形状改变时,其重心往往发生改变.综上所述,本题正确答案为选项D.4. AC解析:引力是自然界中的一种基本相互作用,存在于一切物体之间,这就是万有引力,故A正确;强相互作用和弱相互作用都存在于原子核内部,作用范围都很小,并随距离的增大而急剧减小,原子核之所以紧密地保持在一起,是由于核子间存在着强相互作用,而原子核自发放出射线的现象是由于弱相互作用的结果,它的大小只有强相互作用的12110,故B 、D 均错;电荷间的相互作用和磁体间的相互作用都属于电磁相互作用,它随距离的增大而减小的规律与万有引力类似,故C 正确.5. D解析:拳击手未击中对方,说明拳击手与对方之间没有相互作用,因为没有受力物体的力是不存在的,所以此时也不存在说拳击手是施力物体的问题,故选项A 错误,踢出去的球向前运动,并没有受到向前的推力,因为找不到这个力的施力物体,而没有施力物体的力是不存在的,故选项B 错误,由力的相互性可知,甲推乙的同时,乙也“推”甲,故选项C 错误,物体间发生相互作用并不一定相互接触,如磁铁之间不需要接触就有磁力,所以选项D 正确,6、B解析:横截距表示弹簧的原厂,因此A 错。
斜率表示弹簧劲度系数,因此B 对,C 错。
测得的是弹力与弹簧的伸长变化量成正比,D 错。
7、D解析:用F=5N 的力拉物体,物体仍然静止在地面上,即处于平衡状态,所以物体所受合力为零。
8、C解析:木块对桌面的压力是由于木块与桌面互相挤压,木块发生微小形变,它对桌面产生向下的弹力,施力物体是木块,因此AB 错。
木块保持静止,是因为木块所受的重力与木块所受的桌面给它的支持力保持平衡。
因此D 错。
9. D解析:本题考查弹簧所受拉力与弹簧伸长量的关系.弹簧的伸长量等于弹簧弹力与弹簧劲度系数的比值,分析四种情况下弹簧所受弹力都等于外力F ,又因弹簧完全相同,劲度系数相同,所以四种情况下弹簧的伸长量相等.10. C解析:设弹簧原长为0l ,则101()F k l l =-,220()F k l l =-,两式相加有1221()F F k l l +=-,所以1221F F k l l +=-,故C 选项正确.二、解答题:1. 答案见解析解析:本题考查对弹力方向的判定,关键是熟悉各种接触中的弹力方向.(a)杆在重力作用下对A 、B 两处都产生挤压作用,故A 、B 两处对杆都有弹力,弹力方向与接触点的平面垂直.如图(a)所示.(b)杆对C 、D 两处都有挤压作用,因C 处为曲面,D 处为支撑点,所以C 处弹力垂直于其切面指向球心,D 处弹力垂直于杆斜向上.如图(b)所示.(c)球挤压墙壁且拉紧绳子,所以墙对球的弹力与墙面垂直;绳子对球的弹力沿绳子斜向上.如图(c)所示.(d)当重心不在球心处时,弹力作用也必通过球心O ,如图(d)所示.应注意不要错误地认为弹力作用线必定通过球的重心.2. 3.0m解析:人在地球和月球上的质量相等,由G =mg 得,地球表面的自由落体加速度22588m /s 9.8m /s 60G g m ===,月球表面的自由落体加速度2298m /s 1.63m /s 60G g m ''===. 设人在地球上触摸高度为h ,在月球上触摸高度为h ',2202t v v ax -=得h g h g'=', 解得9.80.5m 3.0m 1.63g h h g '==⨯='. 3. 3.75cm 80N/m解析:本题考查弹簧测力计的原理和胡克定律,关键是明确弹簧测力计的零刻度与弹簧的原长相对应. 设3N 和5N 刻度线与零刻度线的距离分别为x 1、x 2,则△x=x 2-x 1=2.5cm ,两力之差△F=F 2-F 1=2N . 根据胡克定律22N /m 80N /m 2.510F k x -∆===∆⨯. 又F 1=kx 1,所以113m 80F x k ===0.0375m =3.75cm . 即3N 刻度线与零刻度线的距离是3.75 cm .4. (1) 10 30 (2) 90N解析:(1)设挂50 N 和150 N 重物时,自由端所对刻度尺的值分别是1x 、2x ,由胡克定律得 12010050x =, ①220100150x =. ② 由①②可得110x =,230x =.(2)设自由端所对刻度是18时,所挂重物为G ,由胡克定律20100N 18G=,90N G =.。