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第二节　弹力
第1课时　弹力　胡克定律
课时作业
(分值:87分)
(选择题每题6分)
知识点一　弹力及其产生的条件
1.(2025·广东佛山期中)如图所示,盛有牛奶的杯子静止放在桌面上,下列关于杯子和桌面受力的描述,正确的是(　　)
[A]杯子和桌面之间有弹力作用,但桌面并未发生形变
[B]桌面受到向下的弹力,是由于杯子发生了形变
[C]桌面受到向下的弹力,是由于桌面发生了形变
[D]杯子受到向上的弹力,是由于杯子发生了形变
【答案】 B
【解析】 杯子和桌面之间有弹力作用,其原因是桌面和杯子均发生了形变,A错误;桌面受到向下的弹力,是由于杯子发生了形变,B正确,C错误;杯子受到向上的弹力,是由于桌子发生了形变,D错误.
2.排球一直深受广大群众的喜爱.对于运动员在某次扣球过程的相关情况,下列说法正确的是(　　)
[A]排球受到运动员给的拍击力,是由排球形变产生的
[B]排球被击打时,若气打得比较足可能不发生形变
[C]排球被击打飞出后受到的重力方向始终竖直向下
[D]排球被击打飞出后依然受到手的作用力
【答案】 C
【解析】 排球受到运动员给的拍击力,是由运动员手的形变产生的,排球被击打飞出后离开手,不再受到手的作用力,A、D错误;有弹力就一定发生形变,B错误;重力方向始终竖直向下,与运动状态无关,C正确.
知识点二　弹力有无及方向的判断
3.如图所示,一个球形物体静止于光滑水平地面上,并与竖直光滑墙壁接触,A、B两点分别是球与墙、球与地面的接触点.下列说法正确的是(　　)
[A]物体对地面的压力就是物体的重力
[B]物体受到重力、B点的支持力、A点的弹力作用
[C]物体受到的支持力是由物体的弹性形变而产生的
[D]物体间有接触但不一定有弹力,物体间有弹力则一定会有接触
【答案】 D
【解析】 物体对地面的压力的大小等于物体重力的大小,但压力不是重力,压力和重力性质不同,故A错误;物体受到重力、B点的支持力的作用,若受A点的弹力作用,则不能平衡,故物体不受A点的弹力作用,故B错误;物体受到的支持力是由水平地面发生弹性形变而产生的,故C错误;弹力产生的条件是直接接触且发生弹性形变,所以物体间有接触但不一定有弹力,物体间有弹力则一定会有接触,故D正确.
4.(2024·广东珠海期中)下列各实例中力的方向描述正确的是(　　)
[A]图甲中,由于书的形变,对桌面产生向上的弹力F2
[B]图乙中,篮球与地面作用时,地面对篮球的弹力如图中F1所示
[C]图丙中,碗对筷子的弹力沿筷子斜向上,如图中箭头所示
[D]图丁中,绳的拉力沿着绳指向绳拉伸的方向
【答案】 B
【解析】 题图甲中,由于书的形变,对桌面产生向下的弹力F1,选项A错误;题图乙中,篮球与地面作用时,地面对篮球的弹力竖直向上,如题图中F1所示,选项B正确;题图丙中,碗对筷子的弹力应该垂直于和点接触的曲面的切面指向碗所在圆的圆心,选项C错误;题图丁中,绳的拉力沿着绳指向绳收缩的方向,选项D错误.
5.下列情况中,接触面均光滑,小球均处于静止状态,绳子均处于拉伸状态,则小球受到两个弹力的是(　　)
[A]　 [B]
[C]　 [D]
【答案】 C
【解析】 假设将绳子剪断,小球一定不能静止,所以小球受绳子对它竖直向上的弹力,假设将斜面去掉,小球仍然静止,所以小球与斜面间无弹力作用,小球只受绳子的弹力,A错误;假设将上方的斜面去掉,小球受地面竖直向上的弹力仍能静止,所以小球只受地面竖直向上的弹力作用,B错误;假设分别将斜面或绳子去掉,小球都不能静止,所以小球受到斜面和绳子两个弹力的作用,C正确;假设将右侧的台阶去掉,小球仍能静止,所以小球与右侧台阶间无弹力作用,与地面之间一定有弹力作用,D错误.
知识点三　胡克定律的理解及应用
6.(多选)下列关于胡克定律的说法正确的有(　　)
[A]在弹性限度内,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,伸长量也相同
[C]知道弹簧的劲度系数,就可以算出任何拉力下的弹簧伸长量
[D]弹簧的劲度系数和拉力、伸长量没有关系,它只决定于弹簧本身的性质
【答案】 AD
【解析】 根据胡克定律F=kx可知,拉力相同、伸长量也相同的弹簧,它们的劲度系数相同,A正确;劲度系数相同的弹簧,只有在拉力相同时弹簧的伸长量才相同,B错误;胡克定律的成立条件是弹簧处于弹性限度内,超过弹性限度,就不能用此公式计算弹簧伸长量,C错误;弹簧的劲度系数和拉力、伸长量没有关系,它只决定于弹簧本身的性质,D正确.
7.(多选)如图所示是某根弹簧的伸长量x与所受拉力F之间关系的图像,下列说法正确的有(　　)
[A]弹簧的劲度系数是2 N/m
[B]弹簧的劲度系数是2×103 N/m
[C]当弹簧受到F2=800 N的拉力作用时,弹簧伸长量为x2=40 cm
[D]当弹簧伸长量为x1=20 cm时,弹簧产生的拉力大小是F1=200 N
【答案】 BC
【解析】 由题图可知,弹簧的劲度系数为k== N/m=2×103 N/m,故A错误,B正确;当弹簧受到F2=800 N的拉力作用时,弹簧伸长量为x2== m=0.4 m=40 cm,故C正确;当弹簧伸长量为 x1=20 cm时,弹簧产生的拉力大小是F1=kx1=2×103×0.2 N=400 N,故D错误.
8.(2024·广东广州检测)图甲为一款可调握力器,图乙是它的简化图.通过调节可令弹簧下端在A到B间移动,从而使弹簧初始弹力在0～24 N之间变化.当弹簧下端处于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O点到AB的垂直距离为4.8 cm,取sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,则该弹簧的劲度系数为(　　)
[A]800 N/m [B]900 N/m
[C]1 000 N/m [D]1 200 N/m
【答案】 D
【解析】 由题意可知,弹簧下端在A点时弹簧在原长,在B点时弹力为24 N,则由胡克定律有 k(-)=ΔF,解得k=1 200 N/m,故选D.
(选择题每题9分)
9.图甲中的物体均静止,A、B、C均为光滑球,D为一斜台,图乙中E是一足球,一学生将足球踢向斜台的示意图如图所示,下列说法正确的是(　　)
[A]A和细线之间没有弹力作用
[B]B和竖直挡板之间有弹力作用
[C]C和D之间有弹力作用
[D]E与斜台作用时,斜台给E的弹力方向先沿v1的方向,后沿v2的方向
【答案】 B
【解析】 若撤去细线,A会沿斜面向下运动,不能保持静止状态,故A与细线之间有弹力作用,A错误;若撤去竖直挡板,B不能保持静止状态,故B与竖直挡板之间有弹力作用,B正确;由平衡条件可知,C与D之间没有弹力作用,C错误;E与斜台作用时,斜台给E的弹力方向总是垂直于接触面,故E与斜台作用时,斜台给E的弹力方向为垂直于斜台向左上方,D
错误.
10.(多选)如图所示,倾角为30°、重力为80 N的斜面体静止在水平地面上,一根弹性轻杆的一端垂直固定在斜面体上,杆的另一端固定一个重力为 2 N的小球,小球处于静止状态时,下列说法正确的有(　　)
[A]斜面体对地面的压力是由地面发生形变产生的
[B]斜面体对地面的压力是由斜面体发生形变产生的
[C]弹性轻杆对小球的作用力为2 N,方向竖直向上
[D]弹性轻杆对小球的作用力为2 N,方向垂直斜面向上
【答案】 BC
【解析】 斜面体对地面的压力是由斜面体发生形变产生的,选项A错误,B正确;小球受到重力和杆的作用力,因为小球处于静止状态,所以杆对小球的作用力竖直向上,大小为 2 N,选项C正确,D错误.
11.为满足破冰航行的要求,破冰船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]
【答案】 C
【解析】 弹力方向垂直于接触面指向受力物体,故C正确.
12.(12分)蹦极是一种非常刺激的户外休闲运动,人从水面上方某处的平台上跳下,靠自身所受的重力自由下落,被拉伸的橡皮绳会产生向上的力,把人拉上去,然后人再下落.设一次蹦极中所用的橡皮绳原长为15 m.质量为50 kg的人在下落到最低点时所受的向上的最大拉力为 3 000 N,已知此人静止在空中时,橡皮绳长度为 17.5 m,橡皮绳的弹力与伸长量的关系遵循胡克定律.g取 10 m/s2.
(1)(5分)求橡皮绳的劲度系数;
(2)(7分)橡皮绳的上端悬点离人下落最低点至少为多高
【答案】 (1)200 N/m　(2)30 m
【解析】 (1)人静止于空中时,橡皮绳的拉力
F1=G=500 N,
而F1=k(l-l0),
所以橡皮绳的劲度系数
k== N/m=200 N/m.
(2)设橡皮绳拉力最大时绳长为l′,根据胡克定律有F2=k(l′-l0),
则l′=+l0= m+15 m=30 m.第二节　弹力
第1课时　弹力　胡克定律
课时作业
(分值:87分)
(选择题每题6分)
知识点一　弹力及其产生的条件
1.(2025·广东佛山期中)如图所示,盛有牛奶的杯子静止放在桌面上,下列关于杯子和桌面受力的描述,正确的是(　　)
[A]杯子和桌面之间有弹力作用,但桌面并未发生形变
[B]桌面受到向下的弹力,是由于杯子发生了形变
[C]桌面受到向下的弹力,是由于桌面发生了形变
[D]杯子受到向上的弹力,是由于杯子发生了形变
2.排球一直深受广大群众的喜爱.对于运动员在某次扣球过程的相关情况,下列说法正确的是(　　)
[A]排球受到运动员给的拍击力,是由排球形变产生的
[B]排球被击打时,若气打得比较足可能不发生形变
[C]排球被击打飞出后受到的重力方向始终竖直向下
[D]排球被击打飞出后依然受到手的作用力
3.如图所示,一个球形物体静止于光滑水平地面上,并与竖直光滑墙壁接触,A、B两点分别是球与墙、球与地面的接触点.下列说法正确的是(　　)
[A]物体对地面的压力就是物体的重力
[B]物体受到重力、B点的支持力、A点的弹力作用
[C]物体受到的支持力是由物体的弹性形变而产生的
[D]物体间有接触但不一定有弹力,物体间有弹力则一定会有接触
4.(2024·广东珠海期中)下列各实例中力的方向描述正确的是(　　)
[A]图甲中,由于书的形变,对桌面产生向上的弹力F2
[B]图乙中,篮球与地面作用时,地面对篮球的弹力如图中F1所示
[C]图丙中,碗对筷子的弹力沿筷子斜向上,如图中箭头所示
[D]图丁中,绳的拉力沿着绳指向绳拉伸的方向
5.下列情况中,接触面均光滑,小球均处于静止状态,绳子均处于拉伸状态,则小球受到两个弹力的是(　　)
[A]　 [B]
[C]　 [D]
6.(多选)下列关于胡克定律的说法正确的有(　　)
[A]在弹性限度内,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,伸长量也相同
[C]知道弹簧的劲度系数,就可以算出任何拉力下的弹簧伸长量
[D]弹簧的劲度系数和拉力、伸长量没有关系,它只决定于弹簧本身的性质
7.(多选)如图所示是某根弹簧的伸长量x与所受拉力F之间关系的图像,下列说法正确的有(　　)
[A]弹簧的劲度系数是2 N/m
[B]弹簧的劲度系数是2×103 N/m
[C]当弹簧受到F2=800 N的拉力作用时,弹簧伸长量为x2=40 cm
[D]当弹簧伸长量为x1=20 cm时,弹簧产生的拉力大小是F1=200 N
8.(2024·广东广州检测)图甲为一款可调握力器,图乙是它的简化图.通过调节可令弹簧下端在A到B间移动,从而使弹簧初始弹力在0～24 N之间变化.当弹簧下端处于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O点到AB的垂直距离为4.8 cm,取sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,则该弹簧的劲度系数为(　　)
[A]800 N/m [B]900 N/m
[C]1 000 N/m [D]1 200 N/m
9.图甲中的物体均静止,A、B、C均为光滑球,D为一斜台,图乙中E是一足球,一学生将足球踢向斜台的示意图如图所示,下列说法正确的是(　　)
[A]A和细线之间没有弹力作用
[B]B和竖直挡板之间有弹力作用
[C]C和D之间有弹力作用
[D]E与斜台作用时,斜台给E的弹力方向先沿v1的方向,后沿v2的方向
10.(多选)如图所示,倾角为30°、重力为80 N的斜面体静止在水平地面上,一根弹性轻杆的一端垂直固定在斜面体上,杆的另一端固定一个重力为 2 N的小球,小球处于静止状态时,下列说法正确的有(　　)
[A]斜面体对地面的压力是由地面发生形变产生的
[B]斜面体对地面的压力是由斜面体发生形变产生的
[C]弹性轻杆对小球的作用力为2 N,方向竖直向上
[D]弹性轻杆对小球的作用力为2 N,方向垂直斜面向上
11.为满足破冰航行的要求,破冰船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]
12.(12分)蹦极是一种非常刺激的户外休闲运动,人从水面上方某处的平台上跳下,靠自身所受的重力自由下落,被拉伸的橡皮绳会产生向上的力,把人拉上去,然后人再下落.设一次蹦极中所用的橡皮绳原长为15 m.质量为50 kg的人在下落到最低点时所受的向上的最大拉力为 3 000 N,已知此人静止在空中时,橡皮绳长度为 17.5 m,橡皮绳的弹力与伸长量的关系遵循胡克定律.g取 10 m/s2.
(1)(5分)求橡皮绳的劲度系数;
(2)(7分)橡皮绳的上端悬点离人下落最低点至少为多高

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