2021学年1 重力与弹力导学案及答案

这是一份2021学年1 重力与弹力导学案及答案，共8页。学案主要包含了要点解析，变式训练，变式训练1，变式训练2，巩固练习等内容，欢迎下载使用。
弹力产生的条件：（1）_______________；（2）________________
3．压力、支持力、拉力都是弹力，压力和支持力的方向_______________________，
绳的拉力方向总是______________________________。绳中的弹力也叫_____。
4．弹簧发生弹性形变时，弹力的大小跟弹簧_________或_________成正比，这个规律叫
胡克定律。表达式为：F=kx ，式中的k称为弹簧的_________，单位是______，大小取决于弹簧本身的长短、粗细及材料，与外力无关。x为弹簧的________或__________。
【要点解析】
1.施力物体的形变是弹力产生的直接原因
【例1】物体静止在水平桌面上，下列说法正确的是（ ）
A.桌面受到向下的压力是因为桌面发生了形变
B.桌面受到向下的压力是因为物体发生了形变
C.物体受到向上的支持力是因为桌面发生了形变
D.物体受到向上的支持力是因为物体发生了形变
方法总结：判断一个弹力的产生原因，首先要分析这个力的施力物体，施力物
体的形变对受力物体产生弹力，不能对自己产生弹力。
【变式训练】汽车停在水平路面上，则：（ ）
A.路面受到向下的压力是因为汽车发生了形变
B.路面受到向下的压力是因为路面发生了形变
C. 汽车受到向上的支持力是因为路面发生了形变
D. 汽车受到向上的支持力是因为汽车发生了形变
2.弹力有无的判断
（1）根据弹力产生的条件判断：直接接触、发生形变两个条件缺一不可。
（2）利用假设法：
①假设将与受力物体接触的施力物体去掉，看受力体是否能在原位置保持原来的状态，若能则无弹力，若不能则有弹力；
②假设物体间没有弹力，看物体在其他力的作用下是否能保持平衡状态，若能则假设成立，若不能则假设不成立。
【例2】物体A、B并排放在光滑水平桌面上，物体C叠放在物体B上，如图所示，则下列判断正确的是：（ ）[来源:学*科*网]
A．物体A、B间一定有弹力 B．物体C、B间一定有弹力
C．物体A、C间一定无弹力 D．物体C对桌面一定有压力
【变式训练1】如图3-2-1所示，一个球形物体静止于光滑水平面并与竖直光滑墙壁接触，A、B两点是球跟墙和地面的接触点，则下列说法正确的是（ ）
A.物体受重力、B点的支持力、A点的弹力作用
B.物体受重力、B点的支持力作用
C.物体受重力、B点的支持力、地面的弹力作用
D.物体受重力、B点的支持力、物体对地面的压力作用
【变式训练2】如图所示，小球用两根轻绳挂于天花板上，小球静止，绳1倾斜，绳2恰好竖直，则小球所受力的个数是：（ ）
A．1个 B．2个 C．3个 D．4个
３.弹力的方向：压力的方向垂直于受压面并指向受压物体，支持 力的方向垂直于支持面并指向被支持的物体，绳子的拉力沿绳子方向并指向绳子收缩的方向。
【例3】画出图中各个静止物体A所受的弹力，各个接触面和点均光滑．

【例4】如下图所示的情景中，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( )
４.胡克定律的应用：注意伸长量或压缩量与弹簧长度、弹簧原长的区别和联系
【例5】一弹簧受到80牛的拉力作用时弹簧伸长量为4㎝，弹簧受到40牛的压力作用时，
弹簧长度为8㎝，试求该弹簧的劲度系数与原长．

【变式训练】水平桌面上放置一根弹簧，在弹性限度内对其施加30Ｎ的拉力时，其长度为
20cm，对其施加30Ｎ的压力时，其长度为14cm，求该弹簧的劲度系数和弹簧的自然长度。
【巩固练习】
1. 下列情况下，属于弹性形变的是（ ）
A. 撑杆跳高运动员起跳时，撑杆的形变
B. 当你坐在椅子上时，椅面发生的微小形变
C. 铝桶被砸扁
D. 弹簧被用力拉直
2．(多选)下列关于弹力的说法正确的是( )
A．木块放在桌面上受到一个向上的弹力，这是由于木块发生了形变而产生的[来源:Z。xx。k.Cm]
B．拿一根细竹竿拨水中的木头，木头受到竹竿的弹力，这是由于木头发生了形变而产生的
C．绳对物体的拉力方向总是沿着绳子且指向绳收缩的方向
D．挂在电线下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
3.如图，足球运动员准备罚点球时，一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．静止的足球受到竖直向下的合力
B．如果足球气打的足一点，足球可能不发生形变
C．足球对地面的压力是由于足球的下部发生弹性形变引起的
D．脚对足球的压力是由于足球的上部发生弹性形变引起的
4．如图2，A、B叠放在水平地面上，则地面受到的压力是 [ ]
A．A和B对地面的压力之和 B．只有B对地面的压力
C．B的重力 D．A和B的重力
5．(多选)一物体A静止在斜面上，如图所示，则( )
A．斜面对A的支持力竖直向上
B．A对斜面的压力竖直向下
C．斜面对A的支持力垂直斜面向上
D．A对斜面的压力垂直斜面向下
6．体育课上一学生将足球踢向墙壁，如图所示，下列关于足球与墙壁作用时墙壁给足球的弹力方向的说法正确的是( )
A．沿v1的方向
B．沿v2的方向
C．先沿v1的方向后沿v2的方向
D．沿垂直于墙壁斜向左上方的方向
7．(多选)如图所示，a的质量是2 kg，b的质量是1 kg。设接触面是光滑的，a和b都静止不动，其中a受两个或两个以上弹力的有( )
8．在半球形光滑容器内，放置一细杆，如图所示，细杆与容器的接触点分别为A、B两点，则容器上A、B两点对细杆m的作用力的方向分别为( )
A．均竖直向上
B．均指向球心
C．A点处的弹力指向球心O，B点处的弹力竖直向上
D．A点处的弹力指向球心O，B点处的弹力垂直于细杆向上
9.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
10．如图所示是以燃烧蜡烛为动力的玩具小船，船头设置一块耐高温材料制作的倾斜帆板，蜡烛燃烧产生的热气流对倾斜帆板产生作用力，使船前进，热气流对倾斜帆板产生作用力的方向是( )
A．水平向前 B．竖直向上
C．垂直于倾斜帆板向上D．沿倾斜帆板向下
11．如图所示，将一个钢球分别放在直壁容器、口大底小的容器和口小底大的容器中，钢球与各容器的底部和侧壁相接触，处于静止状态。若钢球和各容器都是光滑的，各容器的底部均处于水平面内，则以下说法中正确的是( )[
A．各容器的侧壁对钢球均无弹力作用
B．各容器的侧壁对钢球均有弹力作用
C．直壁容器的侧壁对钢球无弹力作用，其余两种容器的侧壁对钢球均有弹力作用
D．口大底小的容器侧壁对钢球有弹力作用，其余两种容器的侧壁对钢球均无弹力作用
12．如图所示，倾角为30°、重为80 N的斜面体静止在水平地面上，一根弹性轻杆一端垂直固定在斜面体上，轻杆的另一端固定一个重为2 N的小球，小球处于静止状态时，下列说法正确的是
A．轻杆对小球的作用力沿轻杆向上，大于2 N
B．地面对斜面体的支持力为80 N
C．小球对轻杆的作用力为2 N，方向竖直向下
D．轻杆对小球的作用力为2 N，方向垂直斜面向上
13．杂技演员有高超的技术，能轻松地顶住从高处落下的坛子，关于他顶坛时头顶受到的压力产生的直接原因是 ( )
A．坛的形变 B．头的形变
C．物体受到的重力 D．人受到的重力
14．体育课上一学生在水平篮球场上拍篮球，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
15．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，一起在水平面上匀速运动时，下列说法正确的是
A．细绳对小球有拉力的作用
B．细绳对小球没有拉力的作用
C．轻弹簧对小球有弹力的作用
D．轻弹簧对小球没有弹力的作用
1.日常生活中说有的弹簧“硬”，有的弹簧“软”，指的是它们的劲度系数不同，那么关于弹簧的“软”“硬”与劲度系数的关系，下列说法中正确的是（ ）
A.“软”弹簧劲度系数小 B.“软”弹簧的劲度系数大
C.“硬”弹簧劲度系数小 D.“硬”弹簧的劲度系数大[来源
2.如图所示的装置中，小球的质量均相同，弹簧和细线的质量均不计，一切摩擦忽略不计，平衡时各弹簧的弹力分别为F1、F2、F3，其大小关系是( )
A．F1＝F2＝F3B．F1＝F2＜F3
C．F1＝F3＞F2D．F3＞F1＞F2
3．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
4．一个轻弹簧挂30 N的重物时，轻弹簧总长为17.2 cm，挂100 N的重物时，轻弹簧总长为20 cm(轻弹簧伸长均在弹性限度内)，则轻弹簧的原长为( )
A．12 cm B．14 cm C．15 cm D．16 cm
5.如图所示，锻炼身体用的拉力器，并列装有四根相同的弹簧，每根弹簧的自然长度都是40 cm，某人用600 N的力把它们拉长至1.6 m，则( )
A.人的每只手受到拉力器的拉力为300 N
B.每根弹簧产生的弹力为150 N
C.每根弹簧的劲度系数为93.75 N/m
D.每根弹簧的劲度系数为500 N/m
6．两弹簧秤平放在光滑水平桌面上，乙的一端系于墙上，两弹簧秤挂钩相连，当在甲的一端挂钩上用100N的水平拉力拉甲时，则甲、乙两弹簧秤读数分别是（ ）
A．100N，0 B．100N，100N
C．0，100N D．200N，200N
7．如图甲所示，用两根完全相同的弹簧连接起来悬挂一质量m＝1 kg的物体。若弹簧的原长l0＝20 cm，劲度系数k＝100 N/m，不计弹簧的质量。(取g＝10 N/kg)
(1)求悬点O到物体之间的距离；
(2)若采用如图乙所示的连接方式，悬点O(或O′)到物体之间的距离又是多少？
8．一根大弹簧内套一根小弹簧，小弹簧比大弹簧长0.2m，它们的一端齐平并固定在地面上，另一端自然放置，如图甲所示。当压缩此组合弹簧时，测得力与压缩距离之间的关系图象如图乙所示，求两根弹簧的劲度系数k1和k2。
9．两根劲度系数分别为k1和k2的轻质弹簧a、b串联在一起，a弹簧的一端固定在墙上，如图所示，开始时弹簧均处于原长，现用水平力作用在b弹簧的P端缓慢向右拉动弹簧，当水平外力的大小为F时，b弹簧的伸长量为L，则此时
A．a弹簧产生的弹力为 B．a弹簧的伸长量为
C．P端向右移动的距离为 D．P端向右移动的距离为
10 .如图所示,A、B两物体的重力分别是GA=3N,GB=4N.A用细线悬挂在顶板上,B放在水平面上,A、B间轻弹簧中的弹力F=2N,则细线中的张力FT及B对地面的压力FN的可能值分别是( )
A.5N和6N B.5N和2N
C.1N和6N D.1N和2N
11．如图所示，弹簧秤和细绳重力不计，不计一切摩擦，物体的重力为G＝5 N，当装置稳定时弹簧秤A和B的读数分别为( )
A．5 N,0 B．5 N,10 N
C．5 N,5 N D．10 N,5 N
12．如图为一轻质弹簧的长度L和弹力F的关系图线，试由图线确定：
(1)弹簧的原长；
(2)弹簧的劲度系数；[来源:学+科+网]
(3)弹簧伸长15 cm时，弹力大小。
13.重物A与B用跨过滑轮的细绳相连，滑轮挂在弹簧秤下，如图8所示。若A重20N，B重5N，滑轮重3N。则弹簧秤的读数是 N。
14．两根原长相同的轻质弹簧，将它们两端平齐地套在一起后，下端挂一重物，平衡时两弹簧的弹力比为2：1，若将它们串接后再挂上原重物，平衡时，两弹簧的伸长量之比为多少？
15．如图所示，劲度系数为k1、k2的轻弹簧竖直挂着，两弹簧之间有一质量为m1的重物，最下端挂一质量为m2的重物，用力竖直向上托起m2，当力为多大时，两弹簧总长等于两弹簧原长之和。
16.如图所示，质量分别为1 kg和2 kg的木块A和B，用一个劲度系数为k=200 N/m轻质弹簧连接，最初系统静止，现在用力缓慢拉A直到B刚好离开地面。（g=9.8 m/s2）
（1）最初静止时弹簧的形变量；
（2）B刚要离开地面时弹簧的形变量；
（3）整个过程中A上升的高度。
17．如图所示，一劲度系数为k1的弹簧，竖直地放在桌面上，上面压一质量为m的物体，另一劲度系数为k2的弹簧竖直放在物体上面，其下端与物体的上表面连接在一起，两个弹簧的质量都不计。
（1）要使下面弹簧的弹力减为原来的2/3时，应将上面弹簧的上端A竖直向上提高多少？
（2）要使下面弹簧的下端刚好离开桌面时，应将上面弹簧的上端A竖直向上提高多少？
18.如图所示，两木块的质量分别为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，在这过程中上面木块移动的距离为
A． B．
C． D．
19.如图所示，两个轻质弹簧的劲度系数分别为k1=1 N/m、k2=2 N/m，它们一端固定在质量为m=1 kg的物体A上，另一端分别固定于水平地面上的Q点和一固定轻质薄板的P点（两弹簧均呈竖直状态），当物体A平衡时，下方弹簧恰好处于原长，若只把A换成质量为3m的物体B（弹簧均在弹性限度内），当物体B平衡时，下方弹簧所受弹力大小为（重力加速度为g=10 m/s2）
A．10 N B．20/3 N
C．30 N D．40 N
a
b
c
p
q
F
20.三个重量均为10N的相同木块a、b、c和两个劲度均为500N/m的相同轻弹簧p、q用细线连接如图，其中a放在光滑水平桌面上。开始时p弹簧处于原长，木块都处于静止。现用水平力缓慢地向左拉p弹簧的左端，直到c木块刚好离开水平地面为止。该过程p弹簧的左端向左移动的距离是（轻弹簧和细线的重量都忽略不计）
A．4cm B．6cm
C．8cm D．10cm
21.如图所示，不计滑轮的摩擦，将弹簧C的右端由a点水平拉到b点时，弹簧B刚好没有形变。求a、b两点间的距离。已知弹簧B、C的劲度系数分别为k1、k2，钩码的质量为m，弹簧C的右端在a点时刚好没有形变。
高中物理必修1第三章第2节
编号：010
编号：010弹力
编写：
王彦海
班级：
姓名：
类型
方向
图示
类型
方向
图示
接触方式
面面
垂直公共接触面
[来源:学&科&网]
轻 绳
沿绳收缩的方向
点面
过点垂直于面
轻杆
可沿杆
可不沿杆
（由运动状态判断）
点点
垂直于切面
轻弹簧
沿弹簧形变的反方向
高中物理必修1第三章第2节
编号：011
编号：011弹簧问题
编写：
王彦海
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