2020学年新教材高中物理课后作业10重力与弹力含解析新人教版必修1

新人教版必修1高中物理课后作业：

课后作业(十)

[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] C

2.一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] C

3．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] D

5.(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]AC

6.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 a、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( )

A．F a、F c B．F b、F c

C．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] B

7．一根弹簧受到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/m

B．L＝10cm，k＝1.5 N/m

C．L＝17cm，k＝10 N/m

D．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]AB

9．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