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3.2 弹力
时间：45分钟 满分：100分
一、单项选择题(每小题6分，共30分)
1．如下图所示，用拇指、食指捏住圆规的一个针脚，另一个有铅笔芯的脚支撑在手掌心位置，使OA水平，然后在外端挂上一些不太重的物品，这时针脚A、B对手指和手掌均有作用力，对这两个作用力方向的推断，下图中大致正确的是( )
2．一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. B.
C. D.
3．下列叙述中错误的是( )
A．压力、支持力和拉力都是弹力
B．压力和支持力的方向垂直于接触面
C．轻绳、轻杆上产生的弹力总是在沿绳、杆的直线上
D．轻杆不同于轻绳，弹力的方向可以不在沿杆的直线上
4．探究弹力和弹簧伸长的关系时，在弹性限度内，悬挂15 N重物时，弹簧长度为0.16 m；悬挂20 N重物时，弹簧长度为0.18 m，则弹簧的原长L0和劲度系数k分别为( )
A．L0＝0.02 m k＝500 N/m
B．L0＝0.10 m k＝500 N/m
C．L0＝0.02 m k＝250 N/m
D．L0＝0.10 m k＝250 N/m
5．如图所示，小球和光滑斜面接触，并处于静止状态，则小球受到的力是( )
A．重力、绳的拉力
B．重力、绳的拉力、斜面的弹力
C．重力、斜面的弹力
D．绳的拉力、斜面的弹力
二、多项选择题(每小题6分，共18分)
6．下列说法不正确的是( )
A．木块放在桌面上受到向上的支持力，这是由于木块发生微小形变而产生的
B．用一根细竹杆拨动水中的木头，木头受到竹杆的推力，这是由于木头发生形变而产生的
C．绳对物体的拉力方向总是竖直向上
D．挂在电线下面的电灯受到向上的拉力，是由于电线发生微小形变而产生的
7．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x成正比
B．由k＝可知，劲度系数k与弹力F成正比，与弹簧长度的转变量x成反比
C．弹簧的劲度系数k是由弹簧本身的性质打算的，与弹力F的大小和弹簧形变量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
8．如下图(1)和图(2)所示，是探究某根弹簧的伸长量x与所受拉力F之间的关系图，下列说法中正确的是( )
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800 N的拉力作用时，弹簧伸长40 cm
D．当弹簧伸长20 cm时，弹簧产生的拉力是200 N
三、非选择题(共52分)
9．(4分)确定如下图中甲和乙所示的棒和球所受的弹力的方向．
答案
课后作业
1．C
2．C 本题考查弹力与弹簧伸长长度的关系，意在考查考生对胡克定律的理解．由胡克定律可知，当弹簧压缩时有F1＝k(l0－l1)，当弹簧拉伸时有F2＝k(l2－l0)，综合以上两式可得k＝，C正确．
3．C 压力、支持力和拉力都是依据效果命名的，其性质都是弹力，其方向总垂直于接触面，故A，B说法都是正确的．对细绳来说，形变只能是拉伸形变，因此弹力的方向只能沿绳的方向．但对杆来说，形变不只是拉伸形变，它还可以是弯曲形变，故轻杆上的弹力方向可以不在杆的直线上，故选项C的说法是错误的，D的说法是正确的．
4．D 由胡克定律可知15＝k(0.16－L0)，20＝k(0.18－L0)，解得k＝250 N/m，L0＝0.10 m，故选D.
5．B 小球在任何状况下都受到重力的作用，由于绳子斜拉，故小球和斜面有挤压，受到斜面给的弹力作用，也受到绳的拉力作用，缺少哪个力，它都不行能静止．
6．ABC 发生弹性形变的物体对对方产生弹力，A，B错，D正确．绳对物体的拉力方向总是沿绳收缩的方向，并不总是竖直向上，C错．
7．CD 胡克定律F＝kx中，x是弹簧伸长或缩短的长度；k是劲度系数，与弹簧本身的性质有关，与F，x均无关，故A，B错误，C，D正确．
8．BC 由原题图可知k＝＝＝ N/m＝2×103 N/m，故B正确．当弹簧受800 N的拉力作用时，x＝ m＝0.4 m＝40 cm，故C正确．当弹簧伸长20 cm时，F＝kx＝2×103×20×10－2N＝400 N，故D错误．
9．如图所示．
解析：弹力是一种接触力，产生的条件是物体要相互接触并发生弹性形变．接触处可以是面、点或线，弹力垂直于接触处的切面，方向跟施力物体恢复原来外形的趋势全都，指向受力物体，也即指向形变消逝的方向．如图所示．
10.(12分)如下图中，物体A的重力均为5 N，加在物体上的力F也均为5 N．在图中各种状况下，物体A对支持面的压力应分别为
A．__________N B．__________N
C．__________N D．__________N
E．__________N F．__________N
11．(12分)某弹簧的劲度系数k＝3×103 N/m，当它伸长1.5 cm时，产生的弹力是多大？当它受到150 N拉力时，它应伸长多少？当它受到75 N压力时，它应缩短多少？(假设均不超过弹性限度)
12．(12分)质量为70 kg的人通过定滑轮将质量为10 kg的物体拉起，如下图所示，人至少用多大的力拉绳？地面对人的支持力多大？
13．(12分)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，如右图所示，挂上100 N的重物时正对着刻度20.试问：
(1)当弹簧分别挂50 N和150 N的重物时，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，这时弹簧下端悬挂多重的重物？
答案
10.A.5 B．10 C．0 D．0 E．5 F．0
11．45 N 5 cm 2.5 cm
12．98 N 588 N
解析：由二力平衡条件知，要把重物拉起，绳对重物的拉力至少等于物体重力．由于定滑轮只转变力的方向，不转变力的大小．又依据力的可传递性，人对绳子的拉力大小至少等于物体的重力．即F＝mg＝10×9.8 N＝98 N.
再取人为争辩对象，在竖直方向上受到绳子的拉力F′和地面的支持力FN及向下的重力G，
如图所示，则地面对人的支持力FN＝G－F′＝588 N.
13．(1)10 30 (2)90 N
解析：(1)设挂50 N和150 N重物时，自由端所对刻度尺值分别是x1，x2，由胡克定律F＝kx 其中k是确定的．
＝，所以x1＝10；
＝，所以x2＝30.
(2)设自由端刻度是18时，所挂重物为G，由胡克定律＝ G＝90 N.
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