高中物理-重力与弹力练习(含解析)

合集下载

2024-2025高一物理第01讲重力与弹力(分层练习)解析版

第01讲重力与弹力1．如图为仰韶文化时期的尖底瓶，装水后的尖底瓶“虚则欹、中则正、满则覆”的特点，下面说法正确的是（）A．瓶的重心是瓶各部分所受重力的等效作用点B．向瓶中缓慢注入水的过程中，瓶（包括水）的重心位置逐渐升高C．瓶的重心可能在瓶口D．瓶的重心一定在瓶底【答案】A【详解】A．根据重心的定义，瓶的重心是瓶各部分所受重力的等效作用点，故A正确；B．向瓶中缓慢注入水的过程中，瓶（包括水）的重心位置先降低再逐渐升高，故B错误；CD．瓶的重心一定在瓶口的下方，在瓶底的上方，故CD错误；故选A。

2．在2022年卡塔尔世界杯半决赛的比赛中，阿根廷队以3：0完胜克罗地亚队，挺进决赛。

在该场比赛中，阿根廷队的球星梅西发挥出色，打进一粒点球，并助攻一球。

梅西打进自己5届世界杯的第11粒进球，超越托马斯·穆勒成为现役球员第一人，同时超越打进10球的巴蒂斯图塔，成为阿根廷世界杯射手榜上历史第一人。

梅西把足球踢向空中，不计空气阻力，图中能正确表示空中足球受力示意图的是（G表示重力，F 表示脚对球的作用力）（）A．B．C．D．【答案】B【详解】由于不计空气阻力，则足球在空中只受到重力作用。

故选B。

3．下面对教材中的插图理解正确的是（）A．甲图中重力的施力物体是斜面B．甲图中重力的分力2F就是压力C．乙图桌面上的装置可以用来观察桌面粗糙程度D．乙图桌面上的装置可以用来观察桌面微小形变【答案】D【详解】A．甲图中重力的施力物体是地球，故A错误；B．甲图中物块重力的分力2F大小等于物块对斜面的压力，但2F和压力比较，施力物体和受力物体不同，性质不同，则这两个力不同，故B错误；CD．图乙中所示的实验是用来观察桌面微小形变，其利用了光线照射后将形变“放大”，采用了放大的思想，故C错误，D正确。

故选D。

4．如图所示，四种情境中物体A均处于静止状态，它与外界的接触面（点）均光滑（其中D图中O点为球心）。

下列选项中物体A所受弹力示意图正确的是（）A．B．C．D．【答案】A【详解】A．A球受到墙的弹力F1，方向垂直于墙壁向右；斜面的支持力F2，方向垂直于斜面向上，故A正确；B．F2方向不对，应通过球心，故B错误；C．F1方向应垂直于墙壁向右，故C错误；D ．A 球只受到水平面的弹力F 1，右侧的球对A 没有弹力，否则A 球将向左运动，与实际情况不符，故D 错误。

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 。

高考物理重力跟弹力专题练习(含解析答案及考点部分)(一)

C、对桌面的压力，受力物是桌面；桌面对它的支持力，受力物是课本，二力作用在两个物体上，因此二力不是平衡力，故C错误；
D、弹力是施力物体的形变产生的，故书对桌面的压力是由于书发生形变产生的，故D错误；
故选：B
【分析】二力平衡的条件是：作用在同一物体上；大小相等；方向相反；作用在同一直线上．
6.如图所示为位于水平面上的小车，固定在小车上的支架的斜杆与竖直杆的夹角为θ，在斜杆的下端固定有质量为m的小球．下列关于杆对球的作用力F的判断中，正确的是（）
A. B. C. D.
11.把一个月牙状的薄板悬挂起来，静止时如图所示．则薄板的重心可能是图中的（）
A. A点 B. B点 C. C点 D. D点
12.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力为2N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2 N，方向垂直于斜面向上
A.力F1就是杯子的重力 B.力F1和力F2是一对平衡力
C.力F1和力F2是一对作用力和反作用力D.力F1的大小大于力F2的大小
【答案】C
【考点】重力，弹力
【解析】【分析】重力的施力物体是地球，所以F1不是重力，故A错；力F1和力F2是等大，反向，共线，作用于两个物体，是一对作用力和反作用力，故C对，B、D错
2.如图所示，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（）
A.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

第1节第1课时重力与弹力(分层练习)-2023-2024学年高一物理同步必修一(解析版)

第1节重力与弹力（第1课时）姓名：___________班级：___________基础演练1．（2022秋·江苏淮安·高一统考期中）下列的说法中正确的是（）A．重力的方向总是垂直于接触面向下的B．因为物体本身就有重力，所以重力没有施力物体C．物体的重心不一定在物体上D．两物体间即使不接触，也可能存在相互作用的弹力【答案】C【详解】A．重力的方向总是竖直向下，不一定总是垂直于接触面向下的，例如接触面不水平时，重力与接触面不垂直。

故A错误；B．重力的施力物体是地球，任何一个力既有施力物体又有受力物体。

故B错误；C．物体的重心不一定在物体上，例如质量分布均匀的圆环的重心在圆心，不在圆环上。

故C正确；D．弹力是接触力，两物体间存在弹力一定相互接触。

故D错误。

故选C。

2．（2022秋·江苏淮安·高一统考期中）一个足球放在一块长木板上，如图所示，木板和足球均发生了弹性形变，关于它们弹力的情况，以下说法正确的是（）A．木板受向下的弹力，是因为木板发生了弹性形变B．足球对木板的压力就是足球受到的重力C．足球受向上的弹力，是因为木板发生了弹性形变D．足球受向上的弹力，是因为足球发生了弹性形变【答案】C【详解】A．木板受向下的弹力，是因为足球发生了弹性形变，A错误；B．足球对木板的压力与足球受到的重力不是一个力，压力的受力物体是木板，重力的受力物体是足球，B 错误；C．足球受向上的弹力，是因为木板发生了弹性形变，C正确，D错误。

故选C。

3．（2022秋·浙江温州·高一温州中学校联考期中）教材中给出了一些地点的重力加速度，如下表所示，下列说法中正确的是（）标准值：29.80665m /s g =地点纬度()2/m s g -⋅赤道海平面0︒9.780马尼拉1435'︒9.784广州2306︒'9.788武汉3033'︒9.794上海3112'︒9.794东京3543'︒9.798北京3956︒︒9.801纽约4040'︒9.803莫斯科5545︒︒9.816北极90︒9.832A．同一物体在不同地点，所受的重力大小相等B．地面附近的重力加速度，随纬度的升高而减小C．不同质量的物体在同一地点自由下落，在相等时间内速度变化量相同D．在地球表面的不同地点，重力加速度的方向都相同【答案】C【详解】A．同一物体在不同地点，重力加速度大小不相等，则所受的重力大小不相等，故A 错误；B．地面附近的重力加速度，随纬度的升高而增大，故B 错误；C．不同质量的物体在同一地点自由下落，重力加速度不变，根据v g t∆=∆可知在相等时间内速度变化量相同，故C 正确；D．在地球表面的不同地点，重力加速度的方向并不相同，故D 错误。

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。

高一上学期物理人教版(2019)必修一3.1重力与弹力+练习题

3.1重力与弹力练习题一、单选题1.质量为2 kg的物体被一根细绳悬吊在天花板下保持静止，以下说法正确的是( )A.物体的各部分中，只有重心处受重力B.细绳所在直线可能与天花板不垂直C.物体对绳的拉力与物体所受重力的大小、方向均相同，所以它们是同一个力D.剪断细绳后，物体不受任何力的作用2.关于重力，下列说法正确的是( )A.自由下落的石块速度越来越大，说明石块所受的重力越来越大B.抛出的铅球轨迹是曲线，说明铅球所受重力的方向在改变C.物体所受重力大小和方向与物体的运动状态无关D.物体所受重力作用于重心处，物体的其他部分不受重力作用3.学校春季运动会海报，图文并茂，其中有三幅图，描述了几个项目中运动员的运动形象，下列几种说法正确的是( )A.用力踢足球，足球会飞出去，说明力能使物体运动状态发生改变B.投篮球时，篮球脱手后地球对篮球有力的作用，篮球对地球没有力的作用，所以篮球落到地上C.击出的羽毛球能在空中继续飞行，是由于羽毛球具有向前的冲力D.图中的三种情况，球一直在运动，说明持续受到运动员的力的作用4.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.5.如图所示的四个图中，AB BC、端都通过铰链与墙连接，两杆都在B处、均为轻质杆，各图中杆的A C由铰链连接，且系统均处于静止状态。

现用等长的轻绳来代替轻杆，能保持平衡的是( )6.关于下列四幅图中的弹力说法正确的是( )7.体育课上一学生将足球踢向斜台，如图所示。

下列关于斜台给足球的弹力方向的说法正确的是( )A.沿1v 的方向B.先沿1v 的方向后沿2v 的方向C.沿2v 的方向D.沿垂直于斜台斜向左上方的方向8.图中表示的是小车所受外力F 的图示，所选标度都相同，则对于小车的运动，作用效果相同的是( )A.1F 和2FB.1F 和4FC.1F 和34F F 、D.都不相同9.如图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( )A. B. C. D.A.甲图中，由于书的形变，对桌面产生向下的弹力1FB.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，绳的拉力沿着绳而指向绳拉伸的方向、、三个物体叠放在水平桌面上处于静止状态，那么以下说法正确的是( )10.如图所示，A B CA.物体A对C有向下的压力作用B.物体A和B对地面都有压力作用C.地面对C的支持力是由于地面发生形变要恢复原状产生的D.物体A对B的压力是A的重力11.如图所示，小车受到水平向右的弹力作用，关于该弹力，下列说法中正确的是( )A.该弹力是弹簧发生拉伸形变产生的B.该弹力是弹簧发生压缩形变产生的C.该弹力是小车发生形变产生的D.该弹力的施力物体是小车12.杂技演员有高超的技术，如右上图所示，能轻松地顶住从高处落下的坛子，他顶坛时头顶受到的压力产生的直接原因是( )A.坛的形变B.头的形变C.坛受到的重力D.人受到的重力13.在如图所示的四种情况中，小球A均静止，各接触面均光滑，小球A受到两个弹力的是( )A. B. C. D.二、多选题14.下列各种情况中，属于弹性形变的有( )A.撑竿跳高运动员起跳中，撑竿的形变B.当你坐在椅子上时，椅面发生的微小形变C.细钢丝被绕制成弹簧D.铝桶被砸扁15.下列各物体均处于静止状态，不计一切摩擦，则对物体的受力分析一定不正确的是( )A. B.C. D.16.如果地面上物体所受重力都消失了，可能出现的现象是( )A.江河的水不会向下流动B.纸片和石块皆可悬浮在空中C.天不会下雨D.所有物体的质量都消失17.如图所示，弹簧测力计、绳子和滑轮的质量都不计，摩擦不计.物体A 重40 N ，物体B 重10 N.以下说法正确的是( ) 18.如图所示，一根竖直的弹簧下端连接一个质量为m 的光滑小球，小球处于斜面和挡板之间并和斜面、挡板均接触，下列说法正确的是( )三、问答题19.用图示法画出力，并指出施力物体和受力物体．(1)空气对气球的20 N 浮力；(2)小孩用与水平方向成30°角斜向右上方、200 N 的拉力拉小车．20.如图所示,三个重物均静止。

专题07 重力和弹力(解析版)

2023届高三物理一轮复习多维度导学与分层专练专题07 重力和弹力导练目标导练内容目标1重力和重心目标2判定弹力有无目标3弹力的方向目标4弹力的大小一、重力和重心1．产生：由于地球的吸引而使物体受到的力．2．大小：G＝mg.3．方向：总是竖直向下．4．重心：因为物体各部分都受重力的作用，从效果上看，可以认为各部分受到的重力作用集中于一点，这一点叫做物体的重心．特别提醒：(1)重力的方向不一定指向地心．(2)并不是只有重心处才受到重力的作用．【例1】近日，国家重大科技基础设施——世界上容量最大超重力离心模拟与实验装置的主机室基坑，完成开挖，就在杭州未来科技城。

关于重心、重力和重力加速度，下列说法正确的是（）A．物体的重心一定与它的几何中心重合，重心都在物体内，不可能在物体外B．一绳子将物体悬挂起来处于静止状态时，物体的重心在绳子的延长线上C．地球表面的自由落体加速度随纬度的增大而增大D．物体所受重力的施力物体是地球，方向总是垂直地面向下【答案】BC【详解】A．质量分布均匀、形状规则的物体，它的重心才与它的几何中心重合，所以物体的重心不一定在物体的几何中心上，也不一定在物体上，A错误；B．用悬挂法找物体重心时，物体所受重力与悬绳拉力是一对平衡力，它们大小相等、方向相反，因此重心一定在悬绳的延长线上，B正确；C．地球表面的自由落体加速度随纬度的增大而增大，C正确；D．物体所受重力的方向总是竖直向下，D错误。

故选BC。

二、判定弹力有无1．条件法：根据弹力产生的两个条件——接触和发生弹性形变直接判断。

2．假设法：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，由平衡条件或牛顿第二定律进行判断。

【例2】下列对图中弹力的判断说法正确的是（）A．图甲中，小球随车厢一起向右匀速直线运动，车厢左壁对小球有弹力B．图乙中，小球被轻绳斜拉着静止在光滑的斜面上，斜面对小球有弹力C．图丙中，小球被a、b两轻绳悬挂着处于静止，其中a绳竖直，b绳对小球有弹力D．图丁中，两相同球各自被长度一样的竖直轻绳拉住而静止，则两球间有弹力【答案】B【详解】A．假设车厢左壁对小球有弹力，则小球不能随车厢一起向右匀速直线运动，故小球受到重力和车底板对小球的支持力，车厢左壁对小球无弹力，故A错误；B．假设斜面对小球没有弹力，小球将在细线拉力和重力作用下处于竖直状态，故斜面对小球有弹力，故B正确；C．假设b绳对小球有弹力，则小球在水平方向合力不为零，小球无法处于静止，故b绳对小球无弹力，故C错误；D．假设两球间有弹力，则细线不可能处于竖直状态，故两球间无弹力，故D错误。

高中物理重力弹力练习题及讲解

高中物理重力弹力练习题及讲解### 高中物理重力弹力练习题及讲解#### 练习题一：重力的计算题目：一个质量为60千克的学生站在水平地面上，求他受到的重力大小。

解答：重力的计算公式为：\[ F = m \cdot g \]其中，\( m \) 是物体的质量，\( g \) 是重力加速度，一般取9.8 m/s²。

将题目中的数据代入公式，得：\[ F = 60 \, \text{kg} \cdot 9.8 \, \text{m/s}^2 = 588 \,\text{N} \]讲解：在这个问题中，我们使用了重力的基本公式来计算一个物体受到的重力大小。

重力是地球对物体的吸引力，其大小与物体的质量成正比。

#### 练习题二：弹力的计算题目：一个弹簧的劲度系数为300 N/m，当施加10 N的力时，弹簧伸长了多少？解答：弹簧的伸长量可以通过胡克定律计算，公式为：\[ \Delta x =\frac{F}{k} \]其中，\( F \) 是施加的力，\( k \) 是弹簧的劲度系数。

将题目中的数据代入公式，得：\[ \Delta x = \frac{10 \, \text{N}}{300 \, \text{N/m}} =0.0333 \, \text{m} \]或者3.33厘米。

讲解：胡克定律表明，在弹性限度内，弹簧的伸长或压缩量与施加的力成正比。

通过这个公式，我们可以计算出在给定力的情况下弹簧的伸长量。

#### 练习题三：重力与弹力的组合问题题目：一个质量为2千克的物体挂在一个劲度系数为500 N/m的弹簧下端，求弹簧的伸长量。

解答：首先，计算物体受到的重力：\[ F_{\text{gravity}} = m \cdot g = 2 \, \text{kg} \cdot 9.8 \, \text{m/s}^2 = 19.6 \, \text{N} \]然后，使用胡克定律计算弹簧的伸长量：\[ \Delta x =\frac{F_{\text{gravity}}}{k} = \frac{19.6 \, \text{N}}{500 \, \text{N/m}} = 0.0392 \, \text{m} \]或者3.92厘米。

高一物理必修一(2019)第三章相互作用——力第 1节重力与弹力培优练习(含答案)

重力与弹力培优练习学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________一、单选题1．如图所示，A 、B 两轻质弹簧原长分别为l 1和l 1，劲度系数分别为k 1和k 2，竖直地悬挂在天花板上，两弹簧之间连接有一质量为m 1的物体，最下端挂着质量为m 2的另一物体，整个装置处于静止状态。

现用一个平板把下面的物体缓慢向上托起，直到两个弹簧的总长度等于两弹簧原长之和，则（）A ．此时A 、B 两弹簧均处于原长状态B ．此时A 弹簧处于压缩状态，B 弹簧处于拉伸状态C ．此时A 、B 两弹簧弹力相等D ．此过程m 2上升的高度是()12221m m gm g k k ++ 2．下列说法正确的是( )A ．物体静止在水平桌面上，它对桌面的压力就是重力B ．形状规则的物体重心一定物体的几何中心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3．如图所示，劲度系数分别为K 1和K 2的两根弹簧，K 1＞K 2，质量为m 1，m 2的两个小物块，且m 1＞m 2，现要求两根弹簧的总长最短，则应使（）A ．K 1在上，m 1在上B ．K 1在上，m 2在上C ．K 2在上，m 1在上D ．K 2在上，m 2在上二、多选题4．如图所示，四种情境中物体A 均处于静止状态，它与外界的接触面（点）均光滑．其中物体A 所受弹力示意图正确的是:（）A ．B ．C ．D ．5．两个轻弹簧分别与质量为m 的A 、B 物体相连接，劲度系数分别为k 1和k 2，装置呈竖直状态静止在水平地面上，如图所示。

劲度系数为k 2的弹簧与地面不栓接。

现用竖直向上的拉力F 拉A 物体，使A 缓慢上升，当下边弹簧的下端即将离开地面时（）A ．B 物体比施加F 前高22mgk B ．A 物体比施加F 前高12mgkC ．F >mgD ．F =mg6．如图所示，A 、B 两个物块的重力分别是G A ＝3 N ，G B ＝4 N ，弹簧的重力不计，整个装置沿竖直方向处于静止状态，这时弹簧的弹力F ＝2 N ，则天花板受到的拉力和地板受到的压力，有可能是（）A．1 N和6 N B．5 N和6 N C．1 N和2 N D．5 N和2 N三、实验题7．用金属制成的线材（如钢丝、钢筋）受到拉力会伸长.17世纪英国物理学家胡克发现，金属丝或金属杆在弹性限度内的伸长与拉力成正比，这就是著名的胡克定律.这一发现为后人对材料的研究奠定了重要基础.现有一根用新材料制成的金属杆，长为4m，横截面积为20.8cm，设计要求它受到拉力后的伸长不超过原长的11000.由于这一拉力很大，杆又较长，直接测试有困难，就选用同种材料制成样品进行测试，通过测试取得数据如下：（1）根据测试结果，推导出线材伸长x与材料的长度l、材料的横截面积S及拉力F的函数关系.（2）在寻找上述关系中，你运用了哪种科学研究方法？（3）通过对样品的测试，求出新材料制成的金属细杆能承受的最大拉力.8．某同学在做探究弹力和弹簧伸长的关系的实验中，设计了如图所示的实验装置。

3.1 重力与弹力(同步练习)(附答案)—2022-2023学年高一上学期物理必修第一册

3.1 重力与弹力（同步练习）一、选择题1.(2022·南昌市新建一中高一期中)下列关于物体重力的说法中正确的是( )A.重力的受力物体是地球B.物体重力大小与其质量无关C.物体的重心一定在物体身上D.某物体在同一位置时，所受重力与静止还是运动无关，重力大小是相同的2.在体育运动中，人的身体重心位置随着姿势的变化而改变。

图所示各姿势中身体重心位于体外的是( )A B C D3.如图所示，n 块厚度为d 的相同的砖块靠在一起平放在地面上。

今将它们一块一块向上叠起来，这堆砖的重心升高了( )A.n 2dB.n －12 dC.ndD.n ＋12d 4.一个重20 N 的物体静止在斜面上，如图所示，关于物体所受重力的图示正确的是( )A B C D5.(多选)一人用斜向下的力推小车前进，力的大小为40 N ，方向与水平方向成30°，则如图所示为画出的推小车的力的图示，其中正确的是( ) A BC D6．(多选)如图所示，底端置于粗糙水平地面上的杆，其顶端通过一根细线被手拉住，杆处于静止状态，细线水平，下列说法正确的是( )A.杆对细线的弹力方向为水平向右B.细线对杆的弹力方向垂直杆斜向左上方C.杆受到地面的弹力是由地面的形变产生的D.地面受到杆的弹力沿杆斜向左下方7.关于物体的重力，下列说法正确的是()A．做自由落体运动的物体不受重力作用B．挂在绳子上静止的物体，它受到的重力就是绳子对它的拉力C．物体在地球任何地方重力大小都相等D．重力可以用弹簧测力计测量8.(多选)如图所示的情境中，两个物体a、b(a、b均处于静止状态，接触面光滑)间一定有弹力的是()9.(多选)如图所示，轻质弹簧连接A、B两物体，A放在水平地面上，B的上端通过细线悬挂在天花板上；已知A的重力为8 N、B的重力为6 N、弹簧的弹力为4 N．则地面受到的压力大小和细线受到的拉力大小可能是()A．18 N和10 N B．4 N和10 NC．12 N和2 N D．14 N和2 N10.(2022·山西应县一中高一期中)关于重力的大小及重心的位置，以下说法中正确的是()A．静止在水平面上的物体对水平面的压力就是重力B．重力是物体本身具有的且作用在重心上的力，大小与物体的质量成正比C．重力的方向总是垂直于接触面向下的D．重心是物体所受重力的等效作用点，质量分布均匀、形状规则的物体其重心一定在物体的几何中心11.(2022·南昌市新建一中高一月考)中国结是一种中国特有的手工编织工艺品，它身上所显示的情致与智慧正是中华古老文明中的一个侧面。

新人教物理必修一重力与弹力(解析版)

人教版高一物理必修第一册课堂同步精选练习3.1 重力与弹力（解析版）一、选择题（本题共19小题，每小题4分，满分76分）1. 有一质量均匀分布的圆形薄板,若将其中央挖掉一个小圆,则薄板的余下部分()A.重力减小,重心随挖下的小圆板移走了B.重力和重心都没改变C.重力减小,重心位置没有改变D.重力减小,重心不存在了【答案】C【解析】质量均匀分布的圆形薄板,重心在其几何中心;其中央挖掉一个小圆,质量仍然均匀分布,关于圆心对称,即形状规则,故其重心仍然在圆心;由于质量减小,故重力减小。

2.下列说法中正确的是()A.重力就是地球对物体的吸引力,重力的方向总是竖直向下的B.物体落向地面时,它受到的重力大小小于它静止时受到的重力大小C.力的三要素不同,力的作用效果可能不同D.如果物体有几何中心,则该几何中心就是重心位置【答案】C【解析】重力是由于地球的吸引而产生的,不是地球对物体的吸引力,地球对物体的吸引力是万有引力,重力只是万有引力的分力,故A错误。

根据重力的计算公式G=mg可知,在同一地点,重力加速度g不变,故不论物体静止还是运动,在同一地点受到的重力都是一样的。

故B错误。

力的大小、方向、作用点是力的三要素,力的三要素不同,力的作用效果一般不同,故C正确。

质量均匀的、有规则形状的物体的重心在几何中心,一般物体的重心不一定在几何中心,故D错误。

3.足球运动是目前全球体育界最具影响力的项目之一,深受青少年喜爱。

如图所示为四种与足球有关的情景。

下列说法正确的是()A.甲图中,静止在草地上的足球受到的弹力就是它的重力B.乙图中,静止在光滑水平地面上的两个足球由于接触而受到相互作用的弹力C.丙图中,踩在脚下且静止在水平草地上的足球可能受到3个力的作用D.丁图中,落在球网中的足球受到弹力是由于足球发生了形变【答案】C【解析】弹力和重力是不同性质的力,弹力不是重力,故A错误。

假设乙图中的两个足球之间存在弹力则它们就不能静止在光滑的水平地面上,所以假设错误,因此两个足球之间没有相互作用的弹力,故B错误。

人教版2020年高一物理第三章相互作用——力课时1重力与弹力练习题含答案解析

试卷主标题姓名：__________ 班级：__________学号：__________题号一二三四五六总分评分一、选择题（共25题）1、关于重力，下列说法正确的是（）A．球体的重心一定在球心上B．物体上只有重心处才受到重力作用C．物体向上抛出时受到的重力小于它静止时受到的重力D．同一物体在同一地点，无论运动状态如何，其所受重力都一样大2、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．3、一个重20N的物体沿斜面下滑，关于该物体重力的图示，下图所示的四个图中正确的是A． B．C． D．4、下列两个实验中体现出的共同的物理思想方法是（）A．极限法B．控制变量法C．放大法D．等效替代法5、下列关于弹力的说法中正确的是（）A．直接接触的两个物体间必然有弹力存在B．不接触的物体间也可能存在弹力C．只要物体发生形变就一定有弹力D．直接接触且发生弹性形变的物体间才产生弹力6、如图所示，一匀质木棒斜靠在竖直墙壁上保持静止，下列选项中关于木棒所受的弹力的示意图正确的是( )A． B． C． D．7、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8、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力为2N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2N，方向平行于斜面向上 B．大小为1N，方向平行于斜面向上C．大小为2N，方向垂直于斜面向上 D．大小为2N，方向竖直向上9、一个轻弹簧挂30N的重物时，轻弹簧总长为17.2cm 挂100N的重物时，轻弹簧的总长为20cm (轻弹簧伸长均在弹性限度内) 则轻弹簧的原长是（）A．12cmB．14cmC．15 cmD．16 cm10、一个长度为的轻弹簧，将其上端固定，下端挂一个质量为的小球时，弹簧的总长度变为。

新教材高中物理课时作业8重力与弹力含解析新人教版必修第一册

重力与弹力A组合格性考试练1．关于重力，下列说法正确的是( )A.物体上只有重心处才受到重力作用B.球体的重心一定在球心处C.物体向上抛出时受到的重力小于它静止时受到的重力D.同一物体在同一地点，无论其运动状态如何，所受重力都一样大2.把一个薄板状物体悬挂起来，静止时如图所示，则对于此薄板状物体所受重力的理解，下列说法正确的是( )A.重力就是地球对物体的引力B.重力大小和物体运动状态有关C.重力的方向总是指向地心D.薄板的重心一定在直线AB上3．在图中，A、B(A、B均处于静止状态)间一定有弹力的是( )4．如图所示，小车受到水平向右的弹力作用，关于该弹力，下列说法中正确的是( )A.该弹力是弹簧发生拉伸形变产生的B.该弹力是弹簧发生压缩形变产生的C.该弹力是小车发生形变产生的D.该弹力的施力物体是小车5．下图中，P物体对Q物体压力的示意图正确的是( )6．关于如图所示的两个力的图示，下列说法中正确的是( )A.F1＝F2，因为表示两个力的线段一样长B.F1>F2，因为表示F1的标准长度大C.F1<F2，因为F1只有两个标准长度，而F2有三个标准长度D.无法比较，因为两图标度的大小未知7．在光滑半球形容器内，放置一细杆，细杆与容器的接触点分别为A、B，如图所示．下列关于细杆在A、B两点所受支持力的说法，正确的是( )A.A点处支持力方向指向球心，是由于细杆的形变产生的B.A点处支持力的方向垂直细杆向上，是由于容器的形变产生的C.B点处支持力方向垂直细杆向上，是由于容器的形变产生的D.B点处支持力方向竖直向上，是由于细杆的形变产生的8．为测量一轻质弹簧的劲度系数，某同学进行了如下实验：先将弹簧竖直悬挂，而后在弹簧下端挂上重为3N的钩码，弹簧静止时的位置如图所示，可求得该弹簧的劲度系数为( )A.20N/mB．30N/mC.60N/mD．120N/m9．如图所示，轻弹簧的两端各受10N拉力作用，弹簧静止时伸长了5cm(在弹性限度内)，那么下列说法中正确的是( )A.弹簧的弹力为零B.该弹簧的劲度系数k 为400N/mC.该弹簧的劲度系数k 为200N/mD.根据公式k ＝F x，弹簧的劲度系数k 会随弹簧弹力F 的增大而增大10．一款可调握力器结构如图所示，通过调节右侧旋钮可令弹簧下悬点在A 到B 间移动，从而使弹簧初始弹力在0到25N 之间变化．已知弹簧下端处于A 点时，弹簧与水平杆成53°角，当其调节到B 点时，弹簧与水平杆成37°角，已知AB 间长3.5cm ，则该弹簧的劲度系数为( )A.80N/mB ．900N/m C.1000N/mD ．1200N/mB 组选择性考试练11．如图所示，四根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：甲中弹簧的左端固定在墙上；乙中弹簧的左端受大小也为F 的拉力作用；丙中弹簧的左端拴一小物块，物块在光滑的桌面上滑动；丁中弹簧的左端拴一小物块，物块在粗糙的桌面上滑动．不计弹簧的质量，以l 1、l 2、l 3、l 4依次表示四根弹簧的伸长量，则有( )A.l 2>l 1B ．l 4>l 1 C.l 1>l 3D ．l 2＝l 4 12.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质量为m＝0.2kg的光滑小球，小球处于静止状态，弹性杆对小球的弹力为(g取10N/kg)( )A.大小为2N，方向平行于斜面向上B.大小为1N，方向平行于斜面向上C.大小为2N，方向垂直于斜面向上D.大小为2N，方向竖直向上13．如图所示，甲、乙为两根完全相同的轻质弹簧，甲弹簧一端固定在天花板上，另一端悬挂一质量为m的物块；乙弹簧一端固定在水平地面上，另一端连接一质量也为m的物块．两物块静止时，测得甲、乙两根弹簧的长度分别为l1和l2.已知重力加速度为g，两弹簧均在弹性限度内．则这两根弹簧的劲度系数为( )A.mgl1－l2B．2mgl1－l2C.mgl1＋l2D．2mgl1＋l214．如图所示为一轻质弹簧的弹力大小和弹簧长度的关系图像．根据图像判断，下列结论正确的是( )A.弹簧的原长为6cmB.弹簧的劲度系数为1N/mC.可将图像中右侧的图线无限延长D.该弹簧两端各加2N拉力时，弹簧的长度为10cm课时素养评价8 重力与弹力1．解析：A错：物体上各个部分都受到重力作用．B错：重心不仅与物体的形状有关，还与质量分布有关，所以球体的重心不一定在球心处．C错：物体的重力与物体的运动状态无关，则知物体向上抛出时受到的重力等于它静止时受到的重力．D对：同一物体在同一地点，重力加速度g相同，物体的重力G＝mg相同．答案：D2．解析：重力是由于地球的吸引而使物体受到的力，不是地球对物体的引力，故A错误；重力的大小与物体的运动状态无关，故B错误；重力的方向竖直向下，故C错误；因为绳对板的拉力与板受的重力为一对相互平衡的力，必在一条直线上，所以重心一定在细线的延长线上，即薄板的重心一定在直线AB上，故D正确．答案：D3．解析：A中A、B两个球尽管接触，由于两细绳竖直，两球相互没有挤压，没有发生弹性形变，两者之间不存在弹力，故A错误；B中两球存在相互挤压，发生了弹性形变，两球之间存在弹力，故B正确；C、D中A、B两个球尽管接触，但相互没有挤压，没有发生弹性形变，两者之间不存在弹力，故C、D错误．答案：B4．解析：小车受到水平向右的弹力作用，该弹力是弹簧发生拉伸形变产生的，施力物体是弹簧，A正确．答案：A5．解析：首先P 对Q 物体的压力一定作用在Q 物体上，所以选项B 、D 错误．其次，压力的方向应垂直于接触面指向Q 物体，所以选项C 错误、A 正确．答案：A6．解析：题中两个力的图示的标度未给出具体的数值，所以无法比较两个力的大小．答案：D7．解析：细杆在A 点处所受支持力方向垂直圆弧切面指向球心，是由于容器的形变产生的；细杆在B 点处所受支持力的方向垂直细杆向上，是由于容器的形变产生的，C 正确．答案：C8．解析：由F ＝kx 知k ＝F x ＝3N5×10－2m＝60N/m.答案：C9．解析：弹簧的弹力等于一端所受的拉力，故弹簧的弹力为10N ，A 错误；根据胡克定律F ＝kx 得，该弹簧的劲度系数k ＝F x ＝10N5×10－2m＝200N/m ，B 错误，C 正确；弹簧的劲度系数k 与弹簧弹力F 的变化无关，与弹簧自身有关，D 错误．答案：C 10.解析：如图所示，设OD ＝d ，由几何关系可知OA ＝d sin53°，OB ＝d sin37°，DA ＝dtan53°，DB ＝dtan37°，且AB ＝DB －DA ＝3.5cm ，由题意知弹簧的伸长量Δx ＝OB －OA ，由胡克定律得F ＝k ·Δx ，联立并代入数据得k ＝1000N/m ，故C 正确．答案：C11．解析：分析可知图中弹簧拉力大小相同，均为F ，已知F ＝kx ，四根弹簧完全相同，则k 相同，所以x 相同，即l 1＝l 2＝l 3＝l 4.答案：D 12.解析：小球受两个力作用：一是重力(G)，方向竖直向下；二是弹性杆对它的弹力(F N).根据二力平衡的条件，弹力(F N)与重力(G)等大、反向．受力情况如图所示．答案：D13．解析：设弹簧的劲度系数是k，原长为l0，甲弹簧的伸长量为Δx1＝l1－l0，弹簧受到拉力为F1＝kΔx1＝k(l1－l0)＝mg；乙弹簧的压缩量为Δx2＝l0－l2，弹簧受到的压力为F2＝kΔx2＝k(l0－l2)＝mg，联立解得k＝2mgl1－l2，故B正确，A、C、D错误．答案：B14．解析：A对：由题图读出，弹簧的弹力F＝0时，弹簧的长度为L0＝6cm，即弹簧的原长为6cm.B错：由题图读出弹力为F1＝2N时，弹簧的长度为L1＝4cm，弹簧压缩的长度x1＝L0－L1＝2cm＝0.02m，由胡克定律得弹簧的劲度系数为k＝F1x1＝2N0.02m＝100N/m.C错：弹簧都有一定的弹性限度，故图线长度不能无限拉长．D错：该弹簧两端各加2N拉力时，弹簧弹力为2N，弹簧伸长2cm，长度为8cm.答案：A。

高中物理第3章第1节重力与弹力练习(含解析)新人教版必修第一册-新人教版高一第一册物理试题

重力与弹力一、单项选择题1．(2019·慈溪期末)嫦娥四号探月过程时，把一块矿石从月球运到地球，如此矿石所受重力与质量的变化是( )A．重力变小，质量变大B．重力变大，质量变大C．重力不变，质量不变D．重力变大，质量不变解析：选D.矿石从月球运到地球的过程中，其质量保持不变，但由于地球外表的重力加速度大，故重力变大，D正确，A、B、C错误．2.如下列图，“马踏飞燕〞是汉代艺术家高度智慧、丰富想象、浪漫主义精神和高超的艺术技巧的结晶，是我国古代雕塑艺术的稀世之宝，飞奔的骏马之所以能用一只蹄稳稳地踏在飞燕上，是因为( )A．马跑得快B．马蹄大C．马的重心在飞燕上D．马的重心位置和飞燕在一条竖直线上解析：选D.马的重心位置在马身上而不在飞燕上，但只有马的重心位置和飞燕在一条竖直线上，才能保持平衡，应当选项D正确．3．(2019·安吉校级期末)杂技演员有高超的技术，能轻松地顶接从高处落下的坛子．关于他顶坛时头顶受到的压力产生的直接原因是( )A．物体受到的重力B．头的形变C．坛子的形变D．人受到的重力解析：选C.头顶受到的压力是由于坛子产生形变，对与之接触的头产生力的作用，故C 正确，A、B、D错误．4．(2019·湖南学业考试)一轻弹簧原长为10 cm，在它的下端挂一个重为4 N的物体时，弹簧的长度为12 cm，假设在它的下端挂一个重为8 N的物体时，弹簧的长度应为( ) A．24 cm B．20 cmC．15 cm D．14 cm解析：选D.弹簧的原长l0＝10 cm.当弹簧下端挂重物而静止时，弹簧的弹力等于重物的重力．当挂4 N 重物时，弹簧的弹力F 1＝4 N ，弹簧的长度l 1＝12 cm ，如此形变量x 1＝l 1－l 0＝2 cm ；当挂8 N 重物时，F 2＝8 N ，设弹簧的长度为l 2，如此x 2＝l 2－l 0.由胡克定律F ＝kx 可知，F 1x 1＝F 2x 2，即x 1x 2＝F 1F 2，得2l 2－10＝48，解得l 2＝14 cm. 5．(2019·广东期末)如下列图，一轻弹簧下端悬挂重为10 N 的物体时弹簧的长度为12 cm.现换用另一个重为25 N 的物体悬挂在弹簧的下端(仍在弹性限度内)，这时弹簧的长度为15 cm ，如此弹簧的原长、劲度系数分别是( )A ．20 cm ，500 N/mB ．10 cm ，500 N/mC ．10 cm ，1 000 N/mD ．20 cm ，1 000 N/m解析：选B.设弹簧的原长、劲度系数分别为L 、k ，根据胡克定律F ＝kx 得：下端悬挂重为10 N 的物体时：10＝k (0.12－L )；换用另一个重为25 N 的物体悬挂时：25＝k (0.15－L )．联立两式解得：k ＝500 N/m 、L ＝10 cm.6.(2019·腾冲校级月考)如下列图，一劲度系数为k ，原长为L 0的轻弹簧，下端固定在水平面上，先用向下的力F 压缩弹簧至稳定，然后改用向上的力F 拉弹簧，再次至稳定，如此弹簧上端上升的高度( )A.FkB.2FkC ．L 0＋F kD ．L 0－F k解析：选B.当用向下的力F 压缩弹簧至稳定时，弹簧压缩的长度为 x 1＝F k；当改用向上的力F 拉弹簧，再次至稳定时弹簧伸长的长度为x 2＝F k；如此弹簧上端上升的高度为 h ＝x 1＋x 2＝2Fk，故B 正确，A 、C 、D 错误．二、多项选择题7．关于重力，如下说法中正确的答案是( )A ．重力就是地球对物体的吸引力，其方向必定垂直于支持面B ．重力的大小可以用弹簧测力计或杆秤直接测出C ．质量大的物体所受重力可能比质量小的物体所受重力小D ．物体对悬绳的拉力或对支撑面的压力可以不等于重力解析：选CD.重力产生的原因是地球对物体的吸引，但通常情况下重力只是地球对物体吸引力的一局部，重力的方向竖直向下，只有在支持面水平时，重力的方向才垂直于支持面，选项A 错误；杆秤测量的是物体的质量而非重力，选项B 错误；由公式G ＝mg 可知，重力的大小由质量m 和g 值共同决定，由于在不同的地理位置g 值可能不同，因此质量大的物体与质量小的物体在不同的地理位置因g 值的差异有可能质量大的物体所受重力反而小，选项C 正确；用一根悬绳吊起一个物体，当物体静止时对该悬绳的拉力才等于物体受到的重力；把物体静置于一水平面上，物体对该水平面的压力等于物体受到的重力，物体静止于斜面上，物体对该斜面的压力就不等于物体受到的重力，选项D 正确．8．(2019·某某南开中学高一期中)有关弹力，如下说法正确的答案是( ) A ．木块放在桌面上要受到一个向上的弹力，是由于木块发生微小形变而产生的 B ．拿一根细竹杆拨动水中木头，木头受到竹杆的弹力，是由于木头发生形变而产生的 C ．绳对物体的拉力的方向总是沿着绳而指向绳收缩的方向D ．挂在电线下面的电灯受到向上的拉力，是因为电线发生微小形变而产生的解析：选CD.木块放在桌面上要受到一个向上的弹力，是由于桌面发生向下的微小形变而产生的，故A 错误；木头受到竹杆的弹力，是由于竹杆发生形变而产生的，不是木头发生形变产生的，故B 错误；绳对物体的拉力是绳子发生微小的拉伸形变，由于弹性绳子要收缩而对物体产生拉力，绳拉力的方向总是沿着绳而指向绳收缩的方向，故C 正确；挂在电线下面的电灯受到向上的拉力，是因为电线受到电灯的作用而向下发生微小的拉伸形变，电线由于收缩要恢复原状而对电灯产生了拉力，故D 正确．9.如下列图，为一轻质弹簧的长度和弹力大小的关系，根据图象判断，正确的结论有( )A ．弹簧的劲度系数为1 N/mB ．弹簧的原长为6 cmC ．弹簧伸长8 cm 时，弹力为2 ND ．当弹力为4 N 时，弹簧长度为10 cm 或2 cm解析：选BD.由k ＝ΔFΔx 得，k ＝100 N/m ，A 错；F ＝0时，弹簧处于原长，由图可知x 0＝6cm ，B 对；伸长8 cm 时的弹力：F ＝k ·Δx ＝8 N ，C 错；由图知，F ＝4 N 时，弹簧长2 cm 或10 cm ，D 对．10．某人用来锻炼身体的拉力器并列装有三根一样的弹簧，每根弹簧的自然长度都是40 cm, 一次锻炼时，他用600 N 的力把弹簧拉长至1.4 m ，如下列图，如此( )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200 NC ．每根弹簧的劲度系数为200 N/mD ．每根弹簧的劲度系数为600 N/m解析：选BC.由题，某人用600 N 的力，根据牛顿第三定律可知，人的每只手受到拉力器的拉力为600 N ，故A 错误．由于三根弹簧并联，每根弹簧受到的拉力相等，拉力之和等于600 N ，如此每根弹簧产生的弹力均为200 N ，故B 正确．每根弹簧的伸长长度为x ＝1.4 m －0.4 m ＝1.0 m ，弹力F ＝200 N ，如此由胡克定律F ＝kx 得，劲度系数k ＝F x ＝2001.0N/m ＝200 N/m ，故C 正确，D 错误．三、非选择题11．请在图中画出杆或球所受的弹力．甲图中杆靠在墙上；乙图中杆放在半球形的槽中；丙图中球用细线悬挂在竖直墙上；丁图中点1、2、3都可能是球的重心位置，点2是球心，点1、2、3在同一竖直线上．解析：甲图中杆在重力作用下对A 、B 两处都产生挤压作用，故A 、B 两处墙对杆都有弹力，弹力方向与接触点的平面垂直．如图(a)所示．乙图中杆对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 处弹力垂直于圆弧切面指向球心，D 处弹力垂直于杆斜向上．如图(b)所示．丙图中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向上．如图(c)所示．丁图中当重心不在球心处时，弹力作用线也必通过球心，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．答案：见解析图12．在“探究弹簧的弹力与伸长量之间关系〞实验中，所用装置如图甲所示，将轻弹簧的一端固定，另一端与力传感器连接，其伸长量通过刻度尺测得，某同学的实验数据列于表中：伸长量x /(×10－2m)2.00 4.00 6.00 8.00 10.00 弹力F /N1.502.934.555.987.50(1)以x 为横坐标、F 为纵坐标，在图乙的坐标纸上描绘出能正确反映这一弹簧的弹力与伸长量之间的关系图线．(2)由图线求得这一弹簧的劲度系数为________．(结果保存三位有效数字) 解析：(1)描点作图，如图．(2)根据图象，该直线为过原点的一条倾斜直线，即弹力与伸长量成正比，图象的斜率表示弹簧的劲度系数，k ＝ΔFΔx＝75.0 N/m.答案：(1)见解析图 (2)75.0 N/m13．在“探究弹力和弹簧伸长量的关系，并测定弹簧的劲度系数〞的实验中，实验装置如图甲所示．所用的每个钩码的重力相当于对弹簧提供了向右恒定的拉力．实验时先测出不挂钩码时弹簧的自然长度，再将5个钩码逐个挂在绳子的下端，每次测出相应的弹簧总长度．甲(1)有一个同学通过以上实验测量后把6组数据描点在坐标系图乙中，请作出F －L 图线．乙(2)由此图线可得出该弹簧的原长L0＝________cm，劲度系数k＝________N/m.(3)试根据该同学以上的实验情况，帮助他设计一个记录实验数据的表格(不必填写其实验测得的具体数据)．(4)该同学实验时把弹簧水平放置，与弹簧悬挂放置相比拟，优点在于：________________________________________________________________________，缺点在于：_____________________________________________________________________________________________________________________________________.解析：(1)F－L图线如下列图．(2)弹簧的原长L0即弹力为零时弹簧的长度，由图象可知，L0＝5×10－2 m＝5 cm.劲度系数为图象直线局部的斜率，k＝20 N/m.(3)记录数据的表格如下．次数12345 6弹力F/N弹簧的长度L/(×10－2 m)(4)优点：可以防止弹簧自身重力对实验的影响．缺点：弹簧与桌面与绳子与滑轮间存在的摩擦会造成实验误差．答案：(1)见解析图(2)5 20 (3)(4)见解析14.如下列图，两木块质量分别为m1和m2，两轻质弹簧的劲度系数分别为k1和k2，上面木块m1压在弹簧k1上(但不拴接)，两弹簧与下面木块m2相连，下面弹簧k 2竖直固定在水平地面上，整个系统处于静止状态．现缓慢向上提上面的木块m 1，直到它刚离开上面弹簧k 1，求在此过程中：上面木块m 1移动的距离．解析：设未提木块m 1时两弹簧的压缩量分别为x 1、x 2，根据二力平衡和胡克定律，对弹簧k 1有k 1x 1＝m 1g① 对弹簧k 2有k 2x 2＝k 1x 1＋m 2g②当木块m 1离开弹簧k 1时，弹簧k 2压缩量变为x ′2，对弹簧k 2有k 2x ′2＝m 2g ③由①②③解得：x 1＝m 1g k 1，x 2＝〔m 1＋m 2〕g k 2，x ′2＝m 2g k 2.木块m 1向上移动的距离为h 1＝x 1＋x 2－x ′2＝m 1g ⎝ ⎛⎭⎪⎫1k 1＋1k 2.答案：m 1g ⎝ ⎛⎭⎪⎫1k 1＋1k 2。

人教版高中物理必修一第3章第1节重力与弹力基础练习(Word版含答案)

人教版高中物理必修一第3章第1节重力与弹力基础一、单项选择题（共7小题；共28分）1. 关于物体的重心的说法，正确的是A. 物体的重心一定在物体上B. 形状规则的物体的重心一定在其几何中心C. 物体的重心位置跟物体的质量分布情况和物体的形状有关D. 用线悬挂的静止物体，细线方向不一定通过物体的重心2. 关于重心、重力，下面说法正确的是A. 形状规则的物体，它的重心一定在其几何中心B. 任何物体都可以用悬挂法确定其重心位置C. 物体的重心不一定在物体上D. 重力就是地球对物体的吸引力3. 如图所示，壁虎在竖直玻璃面上斜向上匀速爬行，关于它在此平面内的受力分析，下列图示中正确的是A. B.C. D.4. 某物体放在地球表面所受重力为40牛，如果把它放在某个行星表面，该行星表面的重力加速度为地球表面的2倍，则该物体在此行星表面的A. 质量为4千克，所受重力为40牛B. 质量为8千克，所受重力为80牛C. 质量为8千克，所受重力为40牛D. 质量为4千克，所受重力为80牛5. 如图所示台式弹簧秤准确、完好，在量程范围内使用。

物块在水平地面上放置的台式弹簧秤上保持相对静止，弹簧秤的示数为15 N。

可知A. 物块受到的弹力是秤盘的形变产生的B. 物块受到的弹力是物块的形变产生的C. 支持力的大小不一定是15 ND. 重力的大小不一定是15 N6. 如图所示，物体A在光滑的斜面上沿斜面下滑，则A受到的作用力是A. 重力、弹力和下滑力B. 重力和弹力C. 重力和下滑力D. 重力、压力和下滑力7. 如图所示，用一根细绳和一根轻直杆组成三角支架，绳的一端绕在手指上，杆的一端顶在掌心，当A处挂上重物时，绳与杆对手指和手掌均有作用，对这两个作用力的方向判断完全正确的是的A. B.C. D.二、双项选择题（共2小题；共8分）8. 关于劲度系数，下列说法正确的是A. 拉力相同、伸长量也相同的弹簧，它们的劲度系数相同B. 劲度系数相同的弹簧，在力的作用下，其伸长量必相同C. 知道弹簧的劲度系数，就可以算出任何拉力下弹簧的伸长量D. 度系数和拉力、弹簧的伸长没有关系，它只决定于弹簧本身9. 在日常生活及各项体育运动中，有弹力出现的情况比较普遍，如图所示的情况就是一个实例。

高中物理必修一重力、弹力 (含练习解析)

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.力的图示与力的示意图：（1）力的图示：为了更形象、直观地表达力，我们可以用一根带箭头的线段来表示一个力的大小、方向和作用点（即力的三要素），这种表示力的方法，叫做力的图示．画力的图示的步骤：①选定标度（用多长的线段表示多少牛的力）．②从作用点沿力的方向画一线段，根据选定的标度和力的大小按比例确定线段的长度，并在线段上加刻度．③在线段的一端加箭头表示力的方向，箭头或箭尾表示力的作用点，力的方向所沿的直线叫做力的作用线．(2)力的示意图：即只画出力的作用点和方向，表示物体在这个方向上受到了力．【注意】力的图示与力的示意图不同，力的示意图只表示物体受哪些力的作用及力的方向如何，不需要选定标度严格画出线段的长度．5.力的分类力的分类有两种，按性质和效果分：(1)根据力的性质命名：如重力、弹力、摩擦力、分子力、电磁力等．(2)根据力的效果命名：如拉力、压力、动力、阻力等．根据效果命名时，不同名称的力，性质可能相同，如物体在上升过程，重力为阻力，物体下落时，重力为动力，所谓动力，其效果是加快物体运动的，而阻碍物体运动的力则叫阻力，同一性质的力．效果可能不同，如摩擦力可以是动力．也可以是阻力．要点二、四种基本相互作用要点诠释：包括引力相互作用、电磁相互作用、强相互作用和弱相互作用.1、引力相互作用它是自然界的一种基本相互作用，地面物体所受的重力只是引力在地球表面附近的一种表现.众多的天体聚在一起形成星系，也是由于万有引力的作用.这种作用的强度随距离的增大而减弱.2、电磁相互作用电荷间的相互作用、磁体间的相互作用，本质是同一种相互作用的不同表现，这就是电磁相互作用或电磁力.电磁力随距离减小的规律与万有引力相似.3、强相互作用原子核是由若干带正电荷的质子和不带电的中子组成，而带正电的质子间存在斥力.能使得原子核紧密保持在一起的力就是强相互作用.它属于短程力.距离增大，强相互作用急剧减小，它的范围只有约10－15m，即原子核的大小，超过这个界限，这种相互作用实际上已经不存在了.4、弱相互作用有些原子核能自发地放出射线，在放射现象中起作用的就是弱相互作用.弱相互作用的范围也很小，其强度只有强相互作用的10-12.要点三、重力要点诠释：(1)重力的定义：由于地球的吸引而使物体受到的力．①地球上的物体都受到重力作用，不论质量大小，也不论有无生命．②重力是由于地球的吸引而产生的，但重力的大小不一定等于地球对物体的吸引力，重力一般小于地球对物体的吸引力．③重力是非接触力，同一物体在空中运动与静止时所受重力相等．④重力的施力物体是地球．(2)重力的大小①重力与质量的关系：G＝mg，g是自由落体加速度，通常取g＝9.8N/kg，表示质量为1kg的物体受到的重力是9.8N.【说明】a．g会随地球上纬度的改变而改变，纬度越高，g值越大，两极最大，赤道最小，导致同一物体在不同纬度处所受重力不同．b．g值会随海拔高度改变．在同一纬度处，高度越大，g值越小，致使同一物体受到的重力随高度增加而减小．②重力的测量实验室里，重力大小可以用弹簧测力计测出．当弹簧测力计吊起物体静止时，物体对测力计的拉力才等于物体受到的重力．【注意】a．测量时物体必须保持静止（或匀速直线运动）状态．b．物体对测力计的拉力等于物体的重力，不能说物体对测力计的拉力就是物体的重力，因为这两种力的本质是不同的．其他的测量工具：测体重的磅秤，测工业重物的电子吊秤，测物料和车辆的电子地秤等．(3)重力的方向重力的方向总是竖直向下，可利用铅锤线确定其方向．【注意】①“竖直向下”，既不能说成“垂直向下”，也不能说成“指向地心”．“竖直向下”是垂直于当地的水平面向下，而“垂直向下”可以垂直于任何支持面向下；只有在两极或赤道时，重力的方向才指向地心，其他位置并不指向地心．②重力的方向不受其他作用力的影响，与运动状态也没有关系．③下图中是地球表面上物体所受重力方向的示意图．(4)重心①重心的概念：一个物体的各部分都受到重力的作用，从效果上看，我们可以认为各部分所受重力的作用都集中于一点，这一点叫做物体的重心．引入重心的概念后，研究具体的物体时，可以把整个物体各部分的重力用作用于重心的一个力来表示，于是原来的一个物体就可以用一个有质量的点来表示．②重心的确定a．质量分布均匀的物体，重心位置只跟物体的形状有关．若物体的形状是规则的，重心在其几何中心上．b．质量分布不均匀的物体，重心位置除跟物体的形状有关外，还跟物体的质量分布情况有关，如：起重机重心位置随吊升货物的多少和位置的变化而变化．【注意】①重心不是最重的点．各部分所受重力的效果，与只在重心处受到各部分重力的合力是等效的，因此可以认为物体各部分所受重力集中于重心．但实际上物体的各部分都受重力，重力并不只作用于重心上，重心也不是物体上最重的点．②物体的重心可以不在物体上．由于重心是一个等效作用点，它就可以不在物体上．例如：质量分布均匀的球壳，其重心在球心，并不在壳体上．要点四、弹性形变和弹力要点诠释：(1)弹性形变束在头上的橡皮筋，凹陷的沙发，拨动的琴弦……与原来的形状是不同的，我们说它们发生了形变．物体在力的作用下而发生的形状或体积的改变叫形变．形变包括两方面，即形状的改变和体积的改变．①形状的改变：指受力时物体的外观发生变化，如橡皮条拉紧时，由短变长；跳水馆中的跳板本来是水平伸直的，当运动员在上面跳时，平直的板跳变得弯曲；撑竿跳高时，运动员手中的撑竿由直变弯．②体积的改变：指受力物体的体积发生变化．如用力捏排球，排球的体积变小；用力压海绵，海绵的体积变小．③弹性形变：有些物体在形变后能够恢复原状，如弹簧、橡皮筋等，这样的形变叫做弹性形变．④弹力产生的条件：a．两物体间直接接触；b．接触面发生弹性形变．(2)弹力①弹力的概念：发生弹性形变的物体由于要恢复原状而对与它接触的物体产生力的作用，这种力叫做弹力．②弹性限度：若物体形变过大，超过一定限度，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．要点五、几种常见弹力及弹力方向的判定要点诠释：几种常见弹力方向的判断情况如表所示：类型方向示意图说明接触方式面与面垂直公共接触面支持力、压力一定垂直于接触面指向被支持或被压的物体，关键在于“面”的判断点与面过点垂直于面点与点垂直于切面轻绳沿绳收缩方向轻绳、轻弹簧的弹力一定沿绳或弹簧方向，但注意弹簧可拉可支轻质弹簧沿弹簧形变的反方向轻杆可沿杆轻杆弹力不一定沿杆方向，要依具体情形确定可不沿杆要点六、弹力大小和胡克定律要点诠释：(1)弹力的大小与物体的形变程度有关，形变量越大，产生弹力越大；形变量越小，产生的弹力越小，形变消失，弹力消失轻绳、轻弹簧内部各处弹力大小相等．(2)胡克定律①内容：在弹性限度内，弹簧弹力F的大小与弹簧的伸长(或缩短)量x成正比．②公式：F＝kx，式中k为弹簧的劲度系数，单位是牛顿每米，符号是N/m．③图象：根据胡克定律，弹力与弹簧伸长量的关系可用F-x图象表示，如图所示．这是一条通过原点的倾斜直线，其斜率tanFkxα==．④利用F-x图象，很容易得到胡克定律的另一种表达式：F k x＝，x是弹簧长度的变化量，F 是弹力的变化量．(3)说明①F＝kx中的x是弹簧的形变量，是弹簧伸长(或缩短)的长度，而不是弹簧的总长度．②F＝kx中的k是弹簧的劲度系数，它反映了弹簧的“软”“硬”程度，大小由弹簧本身的性质决定，与弹力大小无关，k大就是“硬”弹簧．③在应用F＝kx时，要把各物理量的单位统一到国际单位制中．(4)胡克定律只能计算轻弹簧的弹力，而其他的弹力与形变量间的关系比较复杂，要找其大小，只能依物体的受力及运动状态来确定．【典型例题】类型一、力例1、下列关于力的说法正确的是（）A．先有施力物体，后才有受力物体B．拳击运动员一拳打出去却没有击中对方，看来力可以没有受力物体C．飞行的子弹能水平前进，也可以存在没有施力物体的力D．有施力物体就一定有受力物体【思路点拨】力的作用是相互的，必有施力物体和受力物体。

高中物理必修一【重力弹力摩擦力】典型题(带解析)

高中物理【重力弹力摩擦力】典型题1．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．2．一轻质弹簧原长为8 cm ，在4 N 的拉力作用下伸长了2 cm ，弹簧未超出弹性限度．则该弹簧的劲度系数为( )A ．40 m/NB ．40 N/mC ．200 m/ND ．200 N/m解析：选D ．由F ＝kx 知，弹簧的劲度系数k ＝F x ＝40.02N/m ＝200 N/m ，选项D 正确． 3.在日常生活及各项体育运动中，有弹力出现的情况比较普遍，如图所示的情况就是一个实例．当运动员踩压跳板使跳板弯曲到最低点时，下列说法正确的是( )A ．跳板发生形变，运动员的脚没有发生形变B ．运动员受到的支持力，是运动员的脚发生形变而产生的C ．此时跳板对运动员的支持力和运动员的重力等大D ．此时跳板对运动员的支持力大于运动员的重力解析：选D ．发生相互作用的物体均要发生形变，故A 错误；发生形变的物体，为了恢复原状，会对与它接触的物体产生弹力的作用，B 错误；在最低点，运动员虽然处于瞬间静止状态，但接着运动员要加速上升，故此时跳板对运动员的支持力大于运动员的重力，C错误，D 正确．4.如图所示为武警战士用头将四块砖顶在墙上苦练头功的照片．假设每块砖的质量均为m ，砖与墙面、砖与头间的动摩擦因数均为μ，最大静摩擦力等于滑动摩擦力．要使砖恰好静止不动，则武警战士的头对砖施加的水平力为( )A ．mg μB ．2mg μC ．3mg μD ．4mg μ 解析：选B ．以四块砖为研究对象，进行受力分析．砖恰好静止不动，则砖所受到的摩擦力刚好与其重力相等，即f 1＋f 2＝4mg ，又f 1＝f 2＝μF ，联立两式可得F ＝2mg μ，即武警战士施加的水平力为F ＝2mg μ，选项B 正确． 5.如图，一物块在水平拉力F 的作用下沿水平桌面做匀速直线运动．若保持F 的大小不变，而方向与水平面成60°角，物块也恰好做匀速直线运动．物块与桌面间的动摩擦因数为( )A ．2－ 3B ．36C ．33D ．32解析：选C ．当拉力水平时，物块做匀速运动，则F ＝μmg ，当拉力方向与水平方向的夹角为60°时，物块也刚好做匀速运动，则F cos 60°＝μ(mg －F sin 60°)，联立解得μ＝33，A 、B 、D 项错误，C 项正确．6．如图所示，两木块的质量分别为m 1和m 2，两轻质弹簧的劲度系数分别为k 1和k 2，上面木块压在上面的弹簧上(但不拴接)，整个系统处于平衡状态．现缓慢向上提上面的木块，直到它刚离开上面弹簧，在此过程中下面木块移动的距离为( )A ．m 1g k 1B ．m 2g k 1C ．m 1g k 2D ．m 2g k 2 解析：选C ．在此过程中，压在下面弹簧上的压力由(m 1＋m 2)g 减小到m 2g ，即减少了m 1g ，根据胡克定律可断定下面弹簧的长度增长了Δl ＝m 1g k 2，即下面木块移动的距离为m 1g k 2，选项C 正确．7．如图所示，有8个完全相同的长方体木板叠放在一起，每个木板的质量为100 g ，某人用手在这叠木板的两侧加一水平压力F ，使木板水平静止．若手与木板之间的动摩擦因数为μ1＝0.5，木板与木板之间的动摩擦因数为μ2＝0.2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g 取10 m/s 2.则水平压力F 至少为( )A ．8 NB ．15 NC ．16 ND ．30 N解析：选B ．先将所有的木板当成整体，受力分析，竖直方向受重力和静摩擦力，则二力平衡有2μ1F ≥8mg ；再对除两外侧木板剩余木板受力分析，竖直方向受重力和静摩擦力，由二力平衡有2μ2F ≥6mg ；联立解得F ≥15 N ；故B 正确，A 、C 、D 错误．8．(多选)轻杆的一端安装有一个小滑轮P ，用手握住杆的另一端支撑着悬挂重物的轻绳，如图所示．现使杆和竖直方向的夹角缓慢减小，则杆对滑轮P 的作用力( )A ．大小变大B ．大小不变C ．方向发生变化，但始终沿杆方向D ．方向始终在P 两侧轻绳的夹角的角平分线上，不一定沿杆解析：选BD ．滑轮P 受到两侧轻绳的拉力和杆的作用力，其中两侧轻绳的拉力大小相等，且等于重物的重力，使杆和竖直方向的夹角缓慢减小时，两拉力的方向不变，则其合力也不变，方向始终在P 两侧轻绳夹角的角平分线上，因滑轮P 受力平衡，故杆对滑轮P 的作用力大小不变，方向始终在P 两侧轻绳夹角的角平分线上，不一定沿杆，选项B 、D 正确．9．如图所示，质量为m 的木块P 在质量为M 的长木板ab 上滑行，长木板ab 在地面上一直处于静止状态．若长木板ab 与地面间的动摩擦因数为μ1，木块P 与长木板ab 间的动摩擦因数为μ2，则长木板ab 受到地面的摩擦力大小为( )A ．μ1MgB ．μ1(m ＋M )gC ．μ2mgD ．μ1Mg ＋μ2mg解析：选C ．木块P 对长木板ab 的滑动摩擦力大小为F ＝μ2mg ，长木板ab 始终静止，则地面对长木板ab 的静摩擦力大小为F ′＝F ＝μ2mg ，故选项C 正确．10.如图所示，在竖直平面内固定一直杆，将轻环套在杆上．不计质量的滑轮用轻质绳OP 悬挂在天花板上，另一轻绳通过滑轮系在轻环上，不计所有摩擦．现向左缓慢拉绳，当环静止时，与手相连的绳子水平，若杆与地面间夹角为θ，则绳OP 与天花板之间的夹角为( )A ．π2B ．θC ．π4＋θ2D ．π4－θ2解析：选C ．当轻环静止不动时，PQ 绳对轻环的拉力与杆对轻环的弹力等大、反向、共线，所以PQ 绳垂直于杆，由几何关系可知，绳PQ 与竖直方向之间的夹角是θ；对滑轮进行受力分析如图，由于滑轮的质量不计，则OP 绳对滑轮的拉力与两个绳子上拉力的合力大小相等、方向相反，所以OP 绳的方向一定在两根绳子之间的夹角的角平分线上，由几何关系得OP 绳与天花板之间的夹角α＝12β＝12⎝⎛⎭⎫π2＋θ＝π4＋θ2，C 正确．11．一根轻质弹性绳的两端分别固定在水平天花板上相距80 cm 的两点上，弹性绳的原长也为80 cm.将一钩码挂在弹性绳的中点，平衡时弹性绳的总长度为100 cm ；再将弹性绳的两端缓慢移至天花板上的同一点，则弹性绳的总长度变为(弹性绳的伸长始终处于弹性限度内)( )A ．86 cmB ．92 cmC ．98 cmD ．104 cm解析：选B ．将钩码挂在弹性绳的中点时，由数学知识可知钩码两侧的弹性绳(劲度系数设为k )与竖直方向夹角θ均满足sin θ＝45，对钩码(设其重力为G )静止时受力分析，得G ＝2k ⎝⎛⎭⎫1 m 2－0.8 m 2cos θ；弹性绳的两端移至天花板上的同一点时，对钩码受力分析，得G ＝2k ⎝⎛⎭⎫L 2－0.8 m 2，联立解得L ＝92 cm ，可知A 、C 、D 项错误，B 项正确．12．(多选)如图所示，将两相同的木块a 、b 置于粗糙的水平地面上，中间用一轻弹簧连接，两侧用细绳系于墙壁．开始时a 、b 均静止，弹簧处于伸长状态，两细绳均有拉力，a 所受摩擦力F f a ≠0，b 所受摩擦力F f b ＝0.现将右侧细绳剪断，则剪断瞬间( )A ．F f a 大小不变B ．F f a 方向改变C ．F f b 仍然为零D ．F f b 方向向右解析：选AD ．剪断右侧绳的瞬间，右侧绳上拉力突变为零，而弹簧对两木块的拉力没有发生突变，与原来一样，所以b 相对地面有向左的运动趋势，受到静摩擦力F f b 方向向右，C 错误、D 正确；剪断右侧绳的瞬间，木块a 受到的各力都没有发生变化，A 正确，B 错误．13．(多选)在探究静摩擦力变化规律及滑动摩擦力变化规律的实验中，设计了如图甲所示的演示装置，力传感器A 与计算机连接，可获得力随时间变化的规律，将力传感器固定在光滑水平桌面上，测力端通过细绳与一滑块相连(调节力传感器高度可使细绳水平)，滑块放在较长的小车上，小车一端连接一根轻绳并跨过光滑的轻质定滑轮系一只空沙桶(调节滑轮可使桌面上部轻绳水平)，整个装置处于静止状态．实验开始时打开力传感器同时缓慢向沙桶里倒入沙子，小车一旦运动起来，立即停止倒沙子，若力传感器采集的图象如图乙，则结合该图象，下列说法正确的是( )A．可求出空沙桶的重力B．可求出滑块与小车之间的滑动摩擦力的大小C．可求出滑块与小车之间的最大静摩擦力的大小D．可判断第50 s后小车做匀速直线运动(滑块仍在车上)解析：选ABC．t＝0时刻，力传感器显示拉力为2 N，则滑块受到的摩擦力为静摩擦力，大小为2 N，由小车与空沙桶受力平衡可知空沙桶的重力也等于2 N，A选项正确；t ＝50 s时刻摩擦力达到最大值，即最大静摩擦力为3.5 N，同时小车启动，说明带有沙子的沙桶重力等于3.5 N，此时摩擦力立即变为滑动摩擦力，故摩擦力突变为3 N的滑动摩擦力，B、C选项正确；此后由于沙子和沙桶重力3.5 N大于滑动摩擦力3 N，故50 s后小车将做匀加速运动，D选项错误．14．(多选)如图所示，水平地面粗糙，A、B两同学站在地上水平推墙．甲图中A向前推B，B向前推墙；乙图中A、B同时向前推墙．每人用力的大小都为F，方向水平．则下列说法中正确的是()A．甲图方式中墙受到的推力为2FB．乙图方式中墙受到的推力为2FC．甲图方式中两位同学受到地面的摩擦力大小都为FD．乙图方式中两位同学受到地面的摩擦力大小都为F解析：选BD．对于乙图，墙壁在水平方向所受到人的作用力如图(a)所示(俯视图)，此时墙壁所受到的推力为F合＝2F.根据力的平衡可知A、B两人受到的静摩擦力均为F f＝F.故B、D正确．对于甲图，先以墙壁为研究对象，此时墙壁所受到的推力只有B对它的推力F，如图(b)所示．然后再以B为研究对象，B同学的受力情况如图(c)所示，B受到A的推力F和墙壁的反作用力F1′，由于F＝F1′，所以此时B在水平方向不受摩擦力的作用．再以A为研究对象，A同学的受力情况如图(d)所示，根据牛顿第三定律可知由于A对B的作用力为F，所以B对A的反作用力F2′＝F，根据力的平衡可知A所受地面的摩擦力F f＝F，故A、C错误．。

高中物理-重力与弹力练习(含解析)

2024-2025高一物理第01讲 重力与弹力(分层练习)解析版

高二物理《重力、弹力和摩擦力》练习题含答案

高考物理重力跟弹力专题练习(含解析答案及考点部分)(一)

第1节 第1课时 重力与弹力(分层练习)-2023-2024学年高一物理同步必修一(解析版)

高中物理《重力、弹力、摩擦力》精选练习题 含答案