资源简介

3.1重力与弹力同步练习
梳理基础知识：
一、力
1．定义： 的作用．
2．力的三要素：大小、 和 ．
3．单位： ，简称 ，符号：N.
二、重力
1．定义：由于 而使物体受到的力．
2．方向：
3．大小：G＝ ，g是自由落体加速度．
4．作用点——重心
(1)重心：一个物体的各部分都受到重力的作用，从效果上看，可以认为各部分受到的重力作用 ，这一点叫作物体的重心．
(2)决定因素：①物体的 ；②物体的 ．
三、力的表示方法
1．力的图示：力可以用 表示，有向线段的 表示力的大小，箭头表示力的方向，箭尾(或箭头)表示力的 ．
2．力的示意图：只用带箭头的有向线段来表示力的方向和作用点，不需要准确标度力的大小．
四、弹力
1．形变：物体在力的作用下 或 发生的变化．
2．弹力：发生形变的物体，要 ，对与它 的物体产生的力．
3．常见的弹力：压力和支持力都是弹力，方向跟 ；绳子的拉力也是弹力，方向
五、胡克定律
1．弹性形变：物体在发生形变后，如果撤去作用力能够 的形变．
2．弹性限度：如果形变过大，超过一定的限度，撤去作用力后物体 (填“能”或“不能”)完全恢复原来的形状，这个限度叫作弹性限度．
3．内容：在弹性限度内，弹簧发生弹性形变时，弹力F的大小跟 成正比，即F＝kx.
4．劲度系数：k叫作弹簧的 ，单位是 ，符号是N/m.表示弹簧“软”“硬”程度的物理量．
梳理基础知识答案：
一、力
1．定义：一个物体对另一个物体的作用．
2．力的三要素：大小、方向和作用点．
3．单位：牛顿，简称牛，符号：N.
二、重力
1．定义：由于地球的吸引而使物体受到的力．
2．方向：竖直向下．
3．大小：G＝mg，g是自由落体加速度．
4．作用点——重心
(1)重心：一个物体的各部分都受到重力的作用，从效果上看，可以认为各部分受到的重力作用集中于一点，这一点叫作物体的重心．
(2)决定因素：①物体的形状；②物体的质量分布．
三、力的表示方法
1．力的图示：力可以用有向线段表示，有向线段的长短表示力的大小，箭头表示力的方向，箭尾(或箭头)表示力的作用点．
2．力的示意图：只用带箭头的有向线段来表示力的方向和作用点，不需要准确标度力的大小．
四、弹力
1．形变：物体在力的作用下形状或体积发生的变化．
2．弹力：发生形变的物体，要恢复原状，对与它接触的物体产生的力．
3．常见的弹力：压力和支持力都是弹力，方向跟接触面垂直；绳子的拉力也是弹力，方向沿着绳子而指向绳子收缩的方向．
五、胡克定律
1．弹性形变：物体在发生形变后，如果撤去作用力能够恢复原状的形变．
2．弹性限度：如果形变过大，超过一定的限度，撤去作用力后物体不能(填“能”或“不能”)完全恢复原来的形状，这个限度叫作弹性限度．
3．内容：在弹性限度内，弹簧发生弹性形变时，弹力F的大小跟弹簧伸长(或缩短)的长度x成正比，即F＝kx.
4．劲度系数：k叫作弹簧的劲度系数，单位是牛顿每米，符号是N/m.表示弹簧“软”“硬”程度的物理量．
A组基础训练题
一、单选题
1．如图有一材质均匀的玻璃水杯，在逐渐倒水至杯满过程中，下列说法正确的是（　　）
A．未加水时，水杯的重心在水杯壁上某位置
B．在逐渐倒水的过程中，水杯（包括水）的重心位置不发生变化
C．在逐渐倒水的过程中，水杯（包括水）的重心位置逐渐降低
D．在逐渐倒水的过程中，水杯（包括水）的重心位置先降低后升高
2．关于弹簧的劲度系数的说法中正确的是（　　）
A．因胡克定律可写成k＝，由此可知弹力越大，劲度系数越大
B．在弹性限度内，弹簧拉长一些后，劲度系数变小
C．在弹性限度内，无论弹簧拉长或缩短劲度系数都不变
D．劲度系数大的弹簧产生的弹力一定大
3．体育课上一学生在水平篮球场上拍篮球，如图所示，试分析篮球与地面作用时，地面给篮球的弹力的方向为（　　）
A．斜左上 B．斜右上 C．竖直向上 D．竖直向下
4．如图两个实验中都体现的物理思想方法是（　　）

A．极限法
B．放大法
C．控制变量法
D．等效替代法
5．如图所示，小华在足球比赛中准备罚点球时，一只脚用力踩在足球上面，让足球保持静止。下列说法正确的是（　　）
A．脚对足球的压力是由于足球发生形变产生的
B．脚感受到足球的支持力是足球的上部发生形变引起的
C．地面对足球的支持力是足球的下部发生形变引起的
D．足球对地面的压力是地面发生形变引起的
6．关于重力与重心下列说法正确的是（　　）
A．物体在空中下落时受到的重力比静止时受到的重力大
B．几何形状规则的物体重心一定在其几何中点
C．放在桌面上的物体对桌面的压力和自身的重力是同一种性质的力
D．重心是物体内各部分所受的重力的合力的等效作用点
7．如图所示为一轻质弹簧的弹力随长度变化的关系图像（轻质弹簧未超过弹性限度），下列说法不正确的是（　　）
A．弹簧的原长为6cm
B．弹簧的劲度系数为
C．弹簧的长度为0.16m时弹力的大小为10N
D．弹簧两端各加4N拉力时，弹簧的长度为10cm
8．关于物体的重力的有关概念下列说法正确的是（　　）
A．重力的方向垂直于支持物体的支持面向下
B．重力不随地理位置变化
C．物体的重心可以不在物体上
D．物体重心位置仅有物体的形状决定，改变物体的形状，就可以改变物体的重心位置
9．下列关于弹力的说法中正确的是（　　）
A．两物体相互接触，就一定会产生相互作用的弹力
B．两物体不接触，就一定没有相互作用的弹力
C．笨重的金属块放在木板上，木板会发生形变对金属块施加弹力，而金属块不会发生形变，但因其自身重力会对木板施加压力
D．运动的小球去挤压弹簧，弹簧会发生形变产生弹力，小球虽不会发生形变，但由于运动会对弹簧产生压力
10．如图所示为仰韶文化时期的一款尖底瓶，该瓶装水后“虚则欹、中则正、满则覆”（瓶未装水时倾斜、装适量水时直立，装太满时又倾倒）。下面有关瓶（包括瓶中的水）的说法正确的是（　　）

A．瓶的重心一定在两条绳子连线的交点上
B．往空瓶里不断加水时，瓶的重心一直降低
C．往空瓶里不断加水时，瓶的重心先降低后升高
D．装入瓶中的水多少不会影响瓶的重心位置
二、多选题
11．关于重力，以下说法正确的是（　　）
A．重力的方向总是竖直向下的
B．把处在空气中的物体浸入水中，物体所受重力变小
C．挂在绳上静止的物体，它受到的重力就是绳对它的拉力
D．同一物体在地球各处所受重力的大小不一定相等
12．如图所示，底端置于粗糙水平地面上的直杆，其顶端被一根水平细线用手拉住，杆处于静止状态。下列说法正确的是（ ）
A．细线对杆的弹力方向水平向右 B．细线对杆的弹力是由细线的形变产生的
C．杆受到地面的弹力是由地面的形变产生的 D．地面对杆的弹力方向沿杆向左下方
13．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
14．如图所示为一轻质弹簧的长度和弹力的关系图像（轻质弹簧未超过弹性限度），下列说法正确的是（　　）

A．弹簧的原长为6cm
B．弹簧的劲度系数为100N/cm
C．弹簧的长为0.12m时弹力的大小为5N
D．该弹簧两端各加1N压力时，弹簧的长度为5cm
三、填空题
15．物体各部分所受重力可看作集中于某一点，这一点叫做 ；质量均匀分布的物体，重心位置只跟物体的 有关，有规则形状的均匀物体的重心在物体的 上，形状不规则或质量不均匀的薄板状物体的重心一般可用 来确定。
16．（1）在物理学中我们把 叫做力。力的三要素是 、 、 。
（2）地球附近物体受到的重力是由 吸引产生的，重力的施力物体是 ，重力的方向 ，重力的作用点在 。
17．一根轻质弹簧，当它在100N的拉力作用下，总长度为0.55m，当它在300N的拉力作用下，总长度为0.65m，则弹簧的自然长度为 m。
四、实验题
18．甲、乙两同学在“探究弹力和弹簧伸长的关系”时，安装好实验装置，让刻度尺零刻度线与弹簧上端平齐，在弹簧下端挂1个钩码，静止时弹簧长度为l1，如图1所示，图2是此时固定在弹簧挂钩上的指针在刻度尺（最小分度是1 mm）上位置的放大图，在弹簧下端分别挂2个、 3个、4个、5个相同的钩码，静止时弹簧长度分别是l2、l3、l4、l5。
（1）由图2知刻度尺的读数l1= cm，若已知每个钩码质量是50g，挂2个钩码时，弹簧弹力F2= N（当地重力加速度g取10 m/s2）。
（2）甲同学以弹簧的长度l为横坐标，以钩码受到的重力G为纵坐标建立了G-l图像，如图3所示，则由图知弹簧的原长为 cm，该弹簧的劲度系数为 N/m。
（3）乙同学先将弹簧平放在桌面上，测出了弹簧的原长l0，并以弹簧的伸长量x=l-l0为横坐标，以钩码受到的重力G为纵坐标作出了G-x图像，如图4所示，则图线不过原点的原因是 。
19．在“探究弹簧弹力与形变量的关系”实验中，某同学进行了如下操作。
A．以弹力为横轴、形变量为纵轴建立直角坐标系，用描点法作出实验图像
B．记下弹簧不挂钩码时，其下端在刻度尺上的刻度
C．将铁架台固定于水平桌面上，并将弹簧的上端系于横杆上，在弹簧附近竖直固定刻度尺
D．依次在弹簧下端挂上1个、2个、3个、4个、…钩码，当钩码静止时，记下弹簧下端所对应的刻度并记录在表格内
E．写出弹簧弹力与形变量的关系式
F．解释函数表达式中常数的物理意义
(1)请你对以上操作步骤进行正确的排序，用字母排列出来 。
(2)该同学选了甲、乙两根规格不同的弹簧进行实验，根据测得的数据绘出如图所示的图像，根据图像可知，对于给定的同一弹簧，弹簧的伸长量与弹力的关系是 （用文字表述），由图计算得到两个弹簧的劲度系数分别为 ， 。（结果均保留3位有效数字）
(3)该同学还想进一步探究材料相同、匝间距相同的弹簧劲度系数和什么因素有关，为此用几对弹簧进行了实验。实验数据记录如下：
弹簧原长/（mm） 弹簧直径/（mm） 弹簧丝的直径 劲度系数k/（N/m）
第1对 弹簧1 27.0 14.5 与相同 4.25
弹簧 27.0 14.5 与1相同 4.24
第2对 弹簧2 27.0 14.5 与相同 4.21
弹簧 54.0 14.5 与2相同 2.10
第3对 弹簧3 60.4 15.8 与相同 48.8
弹簧 60.4 17.9 与3相同 32.6
第4对 弹簧4 98.5 8.8 0.5mm 1.96
弹簧 98.5 8.8 0.70mm 3.07
本实验的变量比较多，针对多变量问题，本实验采取的方法是 。
依据表中实验数据得到对于材料相同、匝间距相同的弹簧，影响其劲度系数的因素一般有 ；弹簧的劲度系数与上表中各因素的大致定性关系是 。
(4)根据表中实验数据可知，如果将n根劲度系数均为k的相同弹簧串联后的等效劲度系数 。
五、计算题
20．运输货车的制造标准是：当汽车侧立在倾角为30°的斜坡上时，如图所示，仍不至于翻倒。也就是说，货车受到的重力的作用线仍落在货车的支持面（地面上，以车轮为顶点构成的平面）以内，如果车轮间的距离为2m，车身的重心不能高出地面多少米？

21．把一个放在水平地面上、长为l的匀质链条竖直向上刚好拉直时，它的重心位置升高多少？把一个放在水平地面上、棱长为a的均匀正方体，绕其一条棱翻转，该过程中其重心升高的最大高度是多少？
22．图所示，劲度系数为k2的轻弹簧乙竖直固定在桌面上，上端连一质量为m的物块，另一劲度系数为k1的轻弹簧甲固定在物块上。现将弹簧甲的上端A缓慢向上提，当提到乙弹簧的弹力大小恰好等于时，求A点上升的高度。

试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
B组能力提升训练题
一、单选题
1．在探究弹力和弹簧伸长量的关系实验中，因单根弹簧的弹性限度有限，某同学将两根同样的轻质弹簧并联起来，如图所示，测得两根弹簧的劲度系数为，则单根弹簧的劲度系数为（　　）
A． B． C． D．
2．一个重20 N的物体沿斜面下滑，关于该物体重力的图示，下列所示的四个图中正确的是（　　）
A． B．
C． D．
3．图1中的A、B、C和D球均为光滑球，E球是一足球，一学生将足球踢向斜台的示意图如图2所示，下列说法正确的是（　　）
A．A球和斜面之间可能有弹力作用
B．B球和与C球间没有弹力作用
C．倾斜的细绳对D球没有拉力作用
D．E球（足球）与斜台作用时斜台给足球的弹力方向先沿v1的方向后沿v2的方向
4．跳高运动员在处于如图所示的四种过竿姿势时，重心最接近甚至低于横竿的是（　　）
A． B．
C． D．
5．如图所示，下列4种情境中的小球或杆均处于静止状态，则关于它们受到的弹力的示意图正确的是（　　）
A． B．
C． D．
6．轻质弹簧S的上端固定在天花板上，下端悬挂一质量为m的物体，平衡时弹簧的长度为，现将一根与S完全相同的弹簧剪为和两部分；将质量分别为和的两物体分别与和相连并悬挂在天花板上（）如图所示。平衡时和的长度之和为，则（　　）
A．一定等于
B．一定大于，且越大、原长越长，就越长
C．一定小于，且越大、原长越长，就越短
D．一定小于，且越大、原长越长，就越短
7．在实验室中可以看到如图所示的实验现象：当用手按压桌面时，打到桌面的激光束反射在天花板上的光点会发生移动。则下列说法正确的是（　　）
A．桌面受到手的弹力作用是由于桌面发生了塑性形变
B．桌面受到手的弹力作用是由于桌面发生了弹性形变
C．按压过程没有发现手形变，所以手没有受到弹力
D．反射在天花板上的光点发生移动，说明桌面发生了形变
8．学完胡克定律后，小明对口罩两边的弹性轻绳展开研究。如图所示，他将弹性轻绳拆下，弹性绳自然伸长时长为8.50cm，当悬挂一支笔时，长为9.50cm；当悬挂一个圆规时，长为10.00cm。若弹性轻绳满足胡克定律且始终在弹性限度内，由以上数据可得（　　）
A．根据以上数据可计算出此弹性轻绳的劲度系数
B．圆规的质量是笔的1.5倍
C．圆规的质量是笔的2.5倍
D．将圆规和笔一起挂在弹性绳下端时，长为12cm
9．轻质弹簧S的上端固定在天花板上，下端悬挂一质量为m的物体，平衡时弹簧的长度为，现将一根与S完全相同的弹簧剪为和两部分；将质量分别为和的两物体分别与和相连并悬挂在天花板上（）如图所示。平衡时和的长度之和为，则（　　）
A．一定等于
B．一定大于，且越小，就越长
C．一定小于，且越大，就越短
D．一定小于，且越小，就越短
10．如图所示，轻质弹簧P上端固定在天花板上，下端的挂钩钩住轻弹簧Q的环，P、Q的劲度系数分别为100N/m和200N/m，现用大小为20N的拉力F竖直向下拉弹簧Q，两只弹簧形变量之和为Δx，两弹簧始终在弹性限度内，下列说法正确的是（　　）
A．弹簧Q拉弹簧P的力大于P拉Q的力
B．Δx=0.3m
C．若将拉力F增加一倍，则稳定后两只弹簧的总长度之和也增加一倍
D．上述两只弹簧形变的效果与一只劲度系数为150N/m的弹簧等效
二、多选题
11．如图所示，底端置于粗糙水平地面上的直杆，其顶端被一根水平细线用手拉住，杆处于静止状态。下列说法正确的是（ ）
A．细线对杆的弹力方向水平向右 B．细线对杆的弹力是由细线的形变产生的
C．杆受到地面的弹力是由地面的形变产生的 D．地面对杆的弹力方向沿杆向左下方
12．下列关于重力的说法中正确的是（ ）
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．抛出的石块运动轨迹是曲线，说明石块所受的重力的方向在改变
C．物体受到重力的大小和方向与物体的运动状态无关
D．物体所受重力的方向一定竖直向下
13．如图所示，固定斜面上有一光滑小球，有一竖直轻弹簧P与一平行斜面的轻弹簧Q连接着，小球处于静止状态，则关于小球所受弹力的个数可能的是（　　）
A．1 B．2 C．3 D．4
三、填空题
14．物体各部分所受重力可看作集中于某一点，这一点叫做 ；质量均匀分布的物体，重心位置只跟物体的 有关，有规则形状的均匀物体的重心在物体的 上，形状不规则或质量不均匀的薄板状物体的重心一般可用 来确定。
15．矩形均匀长薄板AB边长为60cm，BC边长为10cm，在O点以细线挂起并处于平衡状态，AO段长为35cm，如图所示，则悬线与AB边的夹角为 。

四、实验题
16．甲、乙两同学在“探究弹力和弹簧伸长的关系”时，安装好实验装置，让刻度尺零刻度线与弹簧上端平齐，在弹簧下端挂1个钩码，静止时弹簧长度为l1，如图1所示，图2是此时固定在弹簧挂钩上的指针在刻度尺（最小分度是1 mm）上位置的放大图，在弹簧下端分别挂2个、 3个、4个、5个相同的钩码，静止时弹簧长度分别是l2、l3、l4、l5。
（1）由图2知刻度尺的读数l1= cm，若已知每个钩码质量是50g，挂2个钩码时，弹簧弹力F2= N（当地重力加速度g取10 m/s2）。
（2）甲同学以弹簧的长度l为横坐标，以钩码受到的重力G为纵坐标建立了G-l图像，如图3所示，则由图知弹簧的原长为 cm，该弹簧的劲度系数为 N/m。
（3）乙同学先将弹簧平放在桌面上，测出了弹簧的原长l0，并以弹簧的伸长量x=l-l0为横坐标，以钩码受到的重力G为纵坐标作出了G-x图像，如图4所示，则图线不过原点的原因是 。
17．取一根圆柱形细长钢丝，将其竖直悬挂，在其底端悬挂若干个相同的钩码（每个钩码重5N），使其受到沿钢丝方向的力F的作用钢丝发生了拉伸形变。测量数据如下表所示。
钩码数（个） 1 1 2 2 3 3
钢丝直径d（mm） 0.4 0.2 0.4 0.4 0.2 0.2
钢丝长度l（cm） 60 60 60 90 60 120
钢丝伸长量x（cm） 4.9 19.6 9.8 14.7 58.8 117.6
（1）根据表中数据，如有一根长为l、直径为d的钢丝，受到沿钢丝方向的力F的作用，伸长量为x，用上述量推导出：F∝ ；
（2）根据表中数据，可以计算得出：上式中比例系数的国际单位为 ，数值为 。（保留小数点后一位）
18．某实验小组用橡皮筋探究影响其伸长量的有关因素，探究方案如下：
（ⅰ）取4根材料、粗细相同的橡皮筋，其中3根等长，另一根的长度只有前三根长度的一半，将它们按图示方式悬挂（其中第1组是两根并用）；
（ⅱ）在每组下端扎线的地方各拴一个红色塑料签，并在支架衬贴的白纸上标出签的原始位置O（即橡皮筋的原长）；
（ⅲ）先分别悬挂100克钩码，然后在橡皮筋“2”下加挂100克钩码，记下各次标签的位置，测量结果如下表：
实验编号 1 2 3 4
原长 10.00 10.00 5.00 10.00
外力F（克力） 100 100 100 200
橡皮筋横截面积S 2 1 1 1
伸长量 2.51 5.01 2.500 10.02
回答下列问题：
（1）以上探究过程使用了 的实验方法；
（2）伸长量在记录数据中出现错误的是 （填具体数据）；
（3）根据上述探究过程，橡皮筋的伸长量与相关因素可能的关系为 ；
（4）将一原长为L的橡皮筋，两端施加大小为F的拉力时，橡皮筋伸长了；把它从中央剪断，取其中的一段，给两端施加的拉力，此时这段橡皮筋的长度为 （不超过弹性限度）。
五、计算题
19．蚂蚁可称为“六脚大力士”，一只质量约为的蚂蚁，能举起质量是它自身质量20倍的树枝，蚂蚁对这个树枝的支持力约是多大？（g取9.8m/s2）
20．如图甲所示，一轻弹簧左端与墙壁相连于O点，作用于右端A点的水平外力F变化时弹簧长度不断变化，取水平向左为正方向，测得外力F与弹簧长度的关系如图乙所示，问：
（1）弹簧原长为多少cm？
（2）弹簧的劲度系数为多大？
21．一轻质弹簧原长为20 cm，在它的下方挂一重为8 N的物体，静止时弹簧的长度为22 cm。如果在重为8 N的物体下再挂一重为12 N的物体，则静止时弹簧的长度为多少？若变为物体压弹簧，且物体重为10 N，则静止时弹簧的长度是多少？
A组基础训练题答案
1．D
【详解】A．水杯未加水时，重心位置在水杯的中心略偏下一点的位置，不在玻璃壁上，故A错误；
BCD．在水杯加水的过程中，水杯和水整体的重心先降低后升高，故BC错误，D正确。
故选D。
2．C
【详解】ABC．弹簧的劲度系数k是由弹簧本身的因素决定的，不同弹簧k一般不同，在弹性限度内，同一弹簧k一定，与弹力和形变量无关，故AB错误，C正确；
D．弹力的大小由劲度系数和形变量共同决定，故D错误。
故选C。
3．C
【详解】弹力方向总垂直于接触面指向受力物体。
故选C。
4．B
【详解】左图中将桌面在力F作用下发生的形变通过反射光线在屏上光斑移动显示出来，采用放大法。右图中，用手压琉璃瓶，琉璃瓶发生微小的变形，体积减小，由于管子很细，管中水位上升明显，即通过细管将瓶子的形变显示出来，采用的也是放大法。
故选B。
5．B
【详解】弹力是施力物体发生形变要恢复原状而产生的，因此，脚对足球的压力是由于脚发生形变而产生的，脚感受到足球的支持力是足球的上部发生形变要恢复原状而产生的，地面对足球的支持力是由于地面发生形变要恢复原状而产生的，足球对地面的压力是由于足球的下部发生形变要恢复原状而产生的。综上可知，A、C、D错误，B正确。
故选B。
6．D
【详解】A．物体在空中下落时受到的重力与静止时受到的重力相等，选项A错误；
B．几何形状规则且质量分布均匀的物体重心一定在其几何中点，选项B错误；
C．放在桌面上的物体对桌面的压力是弹力，和自身的重力不是同一种性质的力，选项C错误；
D．重心是物体内各部分所受的重力的合力的等效作用点，选项D正确。
故选D。
7．B
【详解】A．根据图像可知，当弹簧的长度为6cm时，弹簧的弹力为零，即弹簧的原长为，故A正确，不符合题意；
B．根据图像可知，弹簧的劲度系数为
故B错误，符合题意；
C．根据图像可知，弹簧的长度为0.16m时，弹簧处于拉伸状态，弹力的大小为
故C正确，不符合题意；
D．弹簧两端各加4N拉力时，弹簧的弹力为4N，则弹簧的伸长量为
则弹簧的长度为
故D正确，不符合题意。
故选B。
8．C
【详解】A．重力的方向是竖直向下，A错误；
B．在不同的维度和高度，重力加速度不同，故物体的重力大小不同，B错误；
C．物体的重心可以不在物体上，如篮球，C正确；
D．物体重心位置跟物体质量分布、形状有关，D错误。
故选C。
9．B
【详解】AB．弹力产生的条件是两物体直接接触，相互挤压，而且发生弹性形变，不接触的物体一定没有弹力，A错误，B正确。
CD．两物体间发生弹力作用时，两物体都会发生形变，想回复原来的状态，给对方施加弹力作用，C、D错误。
故选B。
10．C
【详解】A．瓶的重心不一定在两条绳子连线的交点上，往空瓶里不断加水过程中，重心在变化。故A错误；
B C D．往空瓶里不断加水时，加的水较少时，重心降低，加的水较多时，重心升高，瓶的重心先降低后升高，故BD错误，C正确。
故选C。
11．AD
【详解】A．重力的方向总是竖直向下的，故A正确；
B．重力G＝mg，其大小只和质量、自由落体加速度g有关，与其他因素无关，故B错误；
C．绳子拉力的施力物体是绳子，重力的施力物体是地球，两者的施力物体不同，不是同一个力，故C错误；
D．由于重力加速度随着纬度、高度的变化而变化，所以同一物体在地球各处所受重力大小不一定相等，故D正确。
故选AD。
12．BC
【详解】A．细线的弹力方向沿着细线收缩的方向，可得细线对杆的作用力方向水平向左，故A错误；
B．细线对杆的弹力的施力物体是细线，细线对杆的弹力是由细线的形变产生的，故B正确；
C．杆受到地面弹力的施力物体是地面，杆受到地面的弹力是由地面的形变产生的，故C正确；
D．杆受到地面的弹力方向垂直于地面向上，故D错误。
故选BC。
13．AC
【详解】A．弹力是由于相互接触的物体间由于弹性形变而产生的力，桥面受向下的弹力是因为汽车发生了形变，A正确；
BCD．汽车轮胎发生的形变很小，汽车受到桥面因形变产生的向上的弹力，BD错误，C正确；
故选AC。
14．AD
【详解】A．当弹簧的弹力为零时，弹簧处于原长，所以弹簧的原长为6cm，故A正确；
B．根据胡克定律并结合图像可得
故B错误；
C．当弹簧的长为0.12m时弹力的大小为
故C错误；
D．该弹簧两端各加1N压力时，即弹簧弹力大小为1N，则
解得弹簧的长度为
故D正确。
故选AD。
15． 重心 形状 几何中心 悬挂法
【详解】[1][2][3][4]物体各部分所受重力可看作集中于某一点，这一点叫做重心；质量均匀分布的物体，重心位置只跟物体的形状有关，有规则形状的均匀物体的重心在物体的几何中心上，形状不规则或质量不均匀的薄板状物体的重心一般可用悬挂法来确定。
16． 物体的相互作用 大小 方向 作用点 地球 地球 竖直向下 重心
【详解】（1）[1][2][3][4]物体之间的相互作用叫做力，力的三要素包括：力的大小、力的方向和力的作用点。
（2）[5][6][7][8]物体所受的重力是由于地球的吸引所产生的，重力的施力物体是地球，重力的方向竖直向下，重力的作用点在物体的重心上。
17．0.50
【详解】根据题意，设弹簧原长为，劲度系数为，由胡克定律可得
解得
18． 11.50 1.00 11.00 100 弹簧自身存在重力
【详解】（1）[1][2]因刻度尺的最小分度为1 mm，读数时应估读到最小分度的，所以刻度尺的读数为11.50 cm；挂2个钩码时，弹簧弹力等于此时钩码受到的重力，即
（2）[3][4]当弹簧下端不挂钩码时，弹簧的长度即弹簧的原长，由题图3知弹簧的原长为11.00 cm；图像的斜率表示弹簧的劲度系数，即
（3）[5]由于弹簧自身存在重力，故不挂钩码时弹簧处于伸长状态。
19．(1)CBDAEF
(2) 在弹性限度内，弹力的大小与伸长量成正比 66.7 200
(3) 控制变量法 弹簧丝的直径、弹簧直径、弹簧原长 弹簧丝的直径越大、弹簧的直径越小、弹簧的原长越短，则弹簧的劲度系数越大
(4)
【详解】（1）在“探究弹簧弹力与形变量的关系”实验中，应先组装器材，然后进行实验，最后处理数据，得出结论。故实验操作的先后顺序为CBDAEF。
（2）[1]根据图像可知，对于给定的同一弹簧，弹簧的伸长量与弹力的关系是：在弹性限度内，弹力的大小与伸长量成正比。
[2][3]根据题图可得两个弹簧的劲度系数分别为
（3）[1]本实验的变量比较多，针对多变量问题，本实验采取的方法是控制变量法
[2]根据题表中实验数据可知，在材料相同、匝间距相同的条件下，弹簧丝直径不同，劲度系数不同，弹簧原长不同，劲度系数不同，弹簧的直径不同，劲度系数不同，可见在材料和匝间距相同的条件下，影响弹簧劲度系数的因素有弹簧丝的直径，弹簧的直径和弹簧原长。
[3]弹簧的劲度系数与题表中各因素的大致定性关系是：弹簧丝的直径越大、弹簧的直径越小、弹簧原长越短，弹簧的劲度系数越大。
（4）当只有弹簧原长这一因素不同时，弹簧的劲度系数与弹簧原长成反比。将根劲度系数为的完全相同弹簧串联后，等效弹簧的劲度系数
20．1.7m
【详解】重力的作用线在竖直方向上，由题意知，要求重力的作用线落在货车的支持面内，即要求重力作用线与斜坡的交点应在车轮与中轴线之间，当交点位于车轮与斜坡的接触点时，对应重心的位置即满足条件的最高重心位置，作出示意图，如图所示

设重心离地面的最高距离为x，A点是车轮与地面的交点，B点为中轴线与地面的交点，由几何关系有
其中
AB=1m
解得
21．，
【详解】质量分布均匀的、形状规则的物体，其重心在几何中心，把匀质链条从水平位置刚好拉直时，重心上升的高度为；匀质正方体的重心在其几何中心，绕底面上的棱翻转90°的过程中，重心从是上升到时，此时重心上升的高度最大，且上升的最大高度为。
22．或
【详解】在没有向上提弹簧甲时，物块受重力和弹簧乙的支持力，二力平衡，有
F2=mg
向上提弹簧甲，当乙处于压缩状态时，物块受重力mg、弹簧乙向上的支持力，弹簧甲向上的拉力F1，则有
，
则A点上升的高度为
解得
当乙处于伸长状态时，物块受重力mg、弹簧乙向下的拉力F4和弹簧甲向上的拉力F5，则有
，
则A点上升的高度为
解得
B组能力提升训练题 答案
1．C
【详解】设两根弹簧并联后，下端悬挂的物体的重力为时，单根弹簧的伸长量为根据胡克定律
设单根弹簧的劲度系数为，对于单根弹簧，所受的拉力为
根据胡克定律
故选C。
2．A
【详解】重力方向是竖直向下的，所选的标度为5N，那么20N的线段应该是四个标度长，A正确，BCD错误。
故选A。
3．C
【详解】A．由平衡条件可知，A球和斜面之间没有弹力作用，A错误；
B．由平衡条件可知，B球和与C球间有弹力作用，B错误；
C．由平衡条件可知，倾斜的细绳对D球没有拉力作用，C正确；
D．E球（足球）与斜台作用时斜台给足球的弹力方向总是垂直于接触面，故E球（足球）与斜台作用时斜台给足球的弹力方向垂直斜台向左上方方向，D错误；
故选C。
4．D
【详解】重心是物体各部分所受重力的合力的等效作用点，同一物体形状不同时，重心位置也会发生改变，在四种过竿的姿势中，滚式、跨越式、剪式过竿时重心均在横竿之上，而背越式过竿时，头、躯干、腿依次过竿，身体的重心与竿接近甚至低于竿。
故选D。
5．B
【详解】A．物体只受到重力和拉力，才能保持平衡，如果存在斜向上的支持力，物体将无法保持平衡，所以不能有F1存在，故A错误；
B．杆的M点与地面接触，则垂直地面向上，杆在N点与球面接触，则弹力方向垂直于杆的方向指向上，故B正确；
C．杆与半球容器有两个接触点，左侧处为点与球面接触，所以弹力的方向过圆心与接触点，且垂直于球的切面，方向指向被支持的杆；右侧是点与直杆接触，所以弹力方向垂直于杆的方向指向上，故C错误；
D．物体受到重力和杆给球的弹力两个力作用下处于平衡状态，所以杆给物体的作用力应该竖直向上，与重力的大小相等，故D错误。
故选B。
6．C
【详解】设弹簧S原长为且有n圈，每圈弹簧的劲度系数系数为k，弹簧原长为有圈 ，弹簧原长为有圈 ，依题意有
所以第一种情况下弹簧 的长度
第二种情况下弹簧的长度
所以
故 一定大于，且 越大，其差值就越大，就越短；越大（即原长越长），其差值也越大。
故选C。
7．D
【详解】AB．桌面受到手的弹力作用是由于手发生了弹性形变，故AB错误；
C．力的作用是相互的，桌面受到手的弹力作用，则手也一定受到桌面的弹力作用，故C错误；
D．反射在天花板上的光点发生移动，说明桌面发生了形变，故D正确。
故选D。
8．B
【详解】A．由胡克定律
可知，根据题给数据不能算出此弹性轻绳的劲度系数。故A错误；
BC．设弹性轻绳的劲度系数为，笔的质量为，圆规的质量为，根据胡克定律有
，
解得
故B正确；C错误；
D．将圆规和笔一起挂在弹性绳下端时，弹性绳长为
故D错误。
故选B。
9．D
【详解】设弹簧原长，弹簧由n圈，每圈弹簧的劲度系数为k，则
又
则
则一定小于，越小，越大，就越短。
故选D。
10．B
【详解】A．根据牛顿第三定律可得，弹簧Q拉弹簧P的力等于P拉Q的力，故A错误；
B．由题意可知，两只弹簧中的弹力大小均为F，则两只弹簧的形变量之和为
所以
故B正确；
C．由以上分析可知，若将拉力F增加一倍，则稳定后两只弹簧的伸长量之和也加倍，但总长度之和应小于原来的两倍，故C错误；
D．由题意
解得
故D错误。
故选B。
11．BC
【详解】A．细线的弹力方向沿着细线收缩的方向，可得细线对杆的作用力方向水平向左，故A错误；
B．细线对杆的弹力的施力物体是细线，细线对杆的弹力是由细线的形变产生的，故B正确；
C．杆受到地面弹力的施力物体是地面，杆受到地面的弹力是由地面的形变产生的，故C正确；
D．杆受到地面的弹力方向垂直于地面向上，故D错误。
故选BC。
12．CD
【详解】物体所受重力的方向总是竖直向下，大小为
可知物体受到重力的大小和方向与物体的运动状态无关；自由下落的石块速度越来越大，但石块所受的重力保持不变；抛出的石块运动轨迹是曲线，石块所受的重力的方向总是竖直向下。
故选CD。
13．ABC
【详解】若P弹簧对小球向上的弹力等于小球的重力，此时Q弹簧无弹力，小球受2个力平衡，只有1个弹力；若P弹簧弹力为零，小球受重力、支持力、弹簧Q的拉力处于平衡，小球受3个力，有2个弹力；若P弹簧弹力不为零，小球受重力、弹簧P的拉力、支持力、弹簧Q的拉力，小球受4个力平衡，有3个弹力。
故选ABC。
14． 重心 形状 几何中心 悬挂法
【详解】[1][2][3][4]物体各部分所受重力可看作集中于某一点，这一点叫做重心；质量均匀分布的物体，重心位置只跟物体的形状有关，有规则形状的均匀物体的重心在物体的几何中心上，形状不规则或质量不均匀的薄板状物体的重心一般可用悬挂法来确定。
15．45°
【详解】均匀矩形薄板的重心在对角线的交点上，悬挂时悬线的延长线应过重心．应注意O点不是AB的中点，E点才是AB的中点．要根据几何关系求出OE及O′E的长度，再根据OE与O′E互相垂直来计算夹角．如图所示
AE=30 cm
AO=35 cm
所以
OE=5 cm
又因为
BC=10 cm
可得
O′E=5 cm
由此可见
OE=O′E=5 cm
又因为OE与O′E互相垂直，所以
α=45°

16． 11.50 1.00 11.00 100 弹簧自身存在重力
【详解】（1）[1][2]因刻度尺的最小分度为1 mm，读数时应估读到最小分度的，所以刻度尺的读数为11.50 cm；挂2个钩码时，弹簧弹力等于此时钩码受到的重力，即
（2）[3][4]当弹簧下端不挂钩码时，弹簧的长度即弹簧的原长，由题图3知弹簧的原长为11.00 cm；图像的斜率表示弹簧的劲度系数，即
（3）[5]由于弹簧自身存在重力，故不挂钩码时弹簧处于伸长状态。
17． N/m2 3.8×108
【详解】（1）[1]利用控制变量法，当钩码不变时，即钢丝的弹力不变，据钢丝的长度不变，研究数据可知，直径的平方与伸长量的乘积不变；当直径不变和钢丝的长度不变时，钢丝的伸长量与弹力成正比；综上可知，弹力与直径的平方、钢丝的伸长量成正比，与钢丝的长度成反比，即
（2）[2][3]由
可知比例系数为
代入数据可得
18． 控制变量法
【详解】（1）[1]影响橡皮筋伸长量的因素涉及多个物理量，应使用控制变量法进行实验；
（2）[2] 伸长量在记录数据中出现错误的是2.500cm，应该测量结果精确到1mm，再估读到毫米的下一位，应为2.50cm。
（3）[3] 由实验数据可知，橡皮筋“1、2“原长相同、受力相同，横截面积越大伸长量越小，与横截面积成反比关系；橡皮筋“2、3“受力相同，横截面积相同，原长越长伸长量越大，与原长成正比关系；橡皮筋“2、4“原长相同，横截面积相同，受力越大伸长量越大，与力成正比关系；根据上述探究过程，橡皮筋的伸长量与相关因素可能的关系为
（4）[4] 设比例系数为k，横截面积为S，根据题意有
从中央剪断，橡皮筋的原长变为，此时施加的力为2F，橡皮筋的伸长量为
解得
此时橡皮筋的长度为
19．
【详解】一只蚂蚁的质量约为，由于蚂蚁对树枝的支持力大小等于树枝的重力，则有
20．（1）15cm；（2）400N/m
【详解】（1）根据图像可知，当时，弹簧处于自然伸长状态，即自然长度（原长）为。
（2）由胡克定律可得
21．0.25 m，0.175 m
【详解】设弹簧的劲度系数为，挂重为8 N的物体时，弹簧弹力为
由胡克定律得
联立解得
加挂重为12 N的物体时，弹簧弹力为
由胡克定律得
联立解得
改为压弹簧时，弹簧弹力为
由胡克定律得
解得
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页

展开更多......

收起↑