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高中物理1 重力与弹力作业课件ppt
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这是一份高中物理1 重力与弹力作业课件ppt，共22页。
1.在给瘪了的篮球充气的过程中,关于篮球的重心和重力,下列说法正确的是( )A.篮球的重心位置不变,重力几乎不变B.篮球的重心位置在变,重力几乎不变C.篮球的重心位置和重力都在变化D.篮球的重心位置不变,重力改变
解析 在给瘪了的篮球充气的过程中,篮球的形状在变化,重心和物体的形状和质量分布有关,则篮球的重心位置在变化,由于空气较轻,充气后篮球重力几乎不变,故B正确,A、C、D错误。
2.(2023陕西咸阳高一月考)如图所示,铅球被抛出后在空中运动的过程中,所受重力方向正确的是( )
A.AB.BC.CD.D
解析 重力的方向总是竖直向下,故铅球被抛出后在空中运动的过程中,重力也是竖直向下的,只有B符合题意。
3.(2023江苏南通高二月考)一个足球放在一块长木板上,如图所示,木板和足球均发生了弹性形变,关于它们弹力的情况,以下说法错误的是( )
A.木板形变是由于木板产生弹力造成的B.足球产生的弹力就是足球对木板的压力C.足球受到的支持力是木板产生的弹力D.足球产生的弹力作用在木板上
解析 木板形变是由于球对木板的压力造成的,A错误;施力物体发生弹性形变,对受力物体产生作用力,故足球产生的弹力作用在木板上,足球产生的弹力就是足球对木板的压力,B、D正确;足球受到的支持力是由木板施加的,所以该支持力是木板产生的弹力,C正确。
4.(2023上海静安高一期中)如图所示,球或棒处于静止状态,则光滑接触面对球或棒的弹力分析正确的是( )
解析 A项中球受到墙壁的弹力和台阶的弹力,两个弹力都与接触面垂直,所以墙壁的弹力垂直于墙壁向右,台阶对球的弹力通过球心,故A正确;B项中,假设斜面对小球有弹力,则小球受到重力、地面向上的弹力和斜面斜向下的弹力,三个力的合力不为零,则小球将向右滚动,与题意不符,故斜面对小球没有弹力,小球只受地面向上的弹力,故B错误; C项中,槽对杆的底端存在弹力,且方向应指向球心,故C错误; D项中,假设斜面对小球有弹力,则小球受到重力、竖直向上的拉力和垂直于斜面向上的支持力,三个力的合力不为零,则小球将向左摆动,与题意不符,故斜面对小球没有弹力,故D错误。
5.(2023四川成都高一期中)如图所示,四根完全相同的轻质弹簧,它们的上端受到大小均为F的拉力作用,而下端的情况各不相同:①弹簧的下端挂物体静止在空中;②弹簧的下端挂物体在空中匀速下降;③弹簧的下端固定在水平地面上;④弹簧的下端施以同样大小的拉力F。以x1、x2、x3、x4依次表示四根弹簧的伸长量,则( )
A.x1>x2B.x3
6.(2023江苏南通高一月考)在空易拉罐中注入适量的水后,将易拉罐倾斜放置在水平桌面上,结果易拉罐“倾而不倒”,如图所示。下列说法正确的是( )A.注水后,易拉罐的重心位置升高了B.易拉罐的重心位置在过易拉罐与桌面接触点的竖直线上C.若将注水后的易拉罐水平放置,则其重心位置不变D.若将空易拉罐压瘪,则其重心位置不变
解析 注水后,易拉罐下部的质量变大,重心下移,故A错误;易拉罐受到的重力与桌面对它的支持力大小相等、方向相反,因此易拉罐的重心位置在过易拉罐与桌面接触点的竖直线上,故B正确;将注水后的易拉罐水平放置,易拉罐里的水质量分布改变,其重心位置改变,故C错误;将空易拉罐压瘪后,易拉罐的形状改变,其重心位置改变,故D错误。
7.(2023湖北随州高一期中)如图所示,A、B两弹簧测力计和细线的重力及一切摩擦力不计,物重G=1 N,A、B劲度系数均为100 N/m,则A和B的弹簧伸长量分别为( )
A.1 cm,0B.0,1 cmC.1 cm,2 cmD.1 cm,1 cm
解析 图中,A弹簧测力计受到向右的拉力作用,对重物受力分析知F=G=1 N,则示数为1 N;同理, B弹簧测力计两端受的拉力都是1 N,示数也应为1 N。根据F=kΔx得Δx= =0.01 m=1 cm,所以A和B的弹簧伸长量均为1 cm。故D正确。
8.规范完成下列问题:(1)甲图中系统处于静止状态,请用力的示意图画出图中小球A所受弹力的情况。(2)如乙图所示,某人在A点用与水平方向成45°、大小为60 N的力斜向左上方拉小车,请作出该力的图示。
解析 (1)由于小球静止,所以小球受到杆的弹力与重力平衡,方向竖直向上,如下图所示。
(2)确定标度为30 N,在拉力方向上画一条带箭头的线段,根据标度和力的大小,作出拉力的图示如下。
答案 (1)见解析图 (2)见解析图
9.(多选)如图甲所示,力F(未画出)变化时弹簧长度不断变化,取水平向左为正方向,得外力F与弹簧长度的关系如图乙所示,则下列说法正确的是( )
A.弹簧原长为5 cmB.弹簧的劲度系数为400 N/mC.l=10 cm时,弹簧对墙壁的弹力方向水平向右D.l=10 cm时,弹簧对墙壁的弹力大小为20 N
解析 根据图像可知,当F=0时,弹簧处于自然伸长状态,即自然长度l0=15 cm,故A错误;由胡克定律可得 =400 N/m,故B正确;由题意知,弹簧长度为10 cm时,F方向向左,弹簧处于压缩状态,弹簧对墙壁的弹力水平向左,大小为F=k(l0-l)=400×(0.15-0.10) N=20 N,故C错误,D正确。
10.(多选)如图所示,A、B两物体的重力分别是GA=3 N、GB=4 N。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=2 N,则细线中的拉力FT及B对地面的压力FN的可能值分别是( )A.5 N和6 NB.5 N和2 NC.1 N和6 ND.1 N和2 N
解析 弹簧如果处于被拉伸的状态,它将有收缩到原状的趋势,会向下拉A、向上提B,则选项B正确; 弹簧如果处于被压缩的状态,将向两边恢复原状,会向上顶A、向下压B,则选项C正确。
11.(2023湖北荆州高一期末)小明在参观科技馆时观察到有一个十分有趣的“锥体上滚”实验。如图所示,将一个双圆锥体轻轻放在倾斜轨道的低端,就会看到它似乎在向“上”滚,关于锥体的运动说法正确的是( )
A.双圆锥体的重心在锥体的外部,不在锥体上B.在双圆锥体上滚的过程中,锥体的重心在向上运动C.双圆锥体上滚实验中,虽然看到的现象好像是锥体在上滚,但是从侧面观察的话锥体重心其实是下移的D.当双圆锥体在轨道的最低处时,它的重心在最低处;当双圆锥体在轨道最高处时,它的重心在最高处
解析 锥体上滚的原理是重心运动,虽然看到的现象好像是锥体在上滚,但是从侧面观察锥体重心其实是下移的,B错误,C正确。锥体的重心在锥体的几何重心上,在锥体上,不在锥体外部,A错误。双锥体放在轨道的低处时,放手后它会向轨道高处滚动,这是因为当双锥体在轨道的最低处时,它的重心在最高处;当双锥体在轨道最高处时,它的重心却在最低处,D错误。
12.“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,被拉伸的蹦极绳会产生向上的力,把人拉上去,然后人再下落。正是在这上上下下的运动中,蹦极者体会到惊心动魄的刺激,如图所示。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,蹦极的橡皮绳长度为17.5 m,橡皮绳的弹力与伸长的关系遵循胡克定律。g取10 N/kg。求:
(1)橡皮绳的劲度系数。(2)橡皮绳的上端悬点离下方的水面至少为多高?
1.在给瘪了的篮球充气的过程中,关于篮球的重心和重力,下列说法正确的是( )A.篮球的重心位置不变,重力几乎不变B.篮球的重心位置在变,重力几乎不变C.篮球的重心位置和重力都在变化D.篮球的重心位置不变,重力改变
解析 在给瘪了的篮球充气的过程中,篮球的形状在变化,重心和物体的形状和质量分布有关,则篮球的重心位置在变化,由于空气较轻,充气后篮球重力几乎不变,故B正确,A、C、D错误。
2.(2023陕西咸阳高一月考)如图所示,铅球被抛出后在空中运动的过程中,所受重力方向正确的是( )
A.AB.BC.CD.D
解析 重力的方向总是竖直向下,故铅球被抛出后在空中运动的过程中,重力也是竖直向下的,只有B符合题意。
3.(2023江苏南通高二月考)一个足球放在一块长木板上,如图所示,木板和足球均发生了弹性形变,关于它们弹力的情况,以下说法错误的是( )
A.木板形变是由于木板产生弹力造成的B.足球产生的弹力就是足球对木板的压力C.足球受到的支持力是木板产生的弹力D.足球产生的弹力作用在木板上
解析 木板形变是由于球对木板的压力造成的,A错误;施力物体发生弹性形变,对受力物体产生作用力,故足球产生的弹力作用在木板上,足球产生的弹力就是足球对木板的压力,B、D正确;足球受到的支持力是由木板施加的,所以该支持力是木板产生的弹力,C正确。
4.(2023上海静安高一期中)如图所示,球或棒处于静止状态,则光滑接触面对球或棒的弹力分析正确的是( )
解析 A项中球受到墙壁的弹力和台阶的弹力,两个弹力都与接触面垂直,所以墙壁的弹力垂直于墙壁向右,台阶对球的弹力通过球心,故A正确;B项中,假设斜面对小球有弹力,则小球受到重力、地面向上的弹力和斜面斜向下的弹力,三个力的合力不为零,则小球将向右滚动,与题意不符,故斜面对小球没有弹力,小球只受地面向上的弹力,故B错误; C项中,槽对杆的底端存在弹力,且方向应指向球心,故C错误; D项中,假设斜面对小球有弹力,则小球受到重力、竖直向上的拉力和垂直于斜面向上的支持力,三个力的合力不为零,则小球将向左摆动,与题意不符,故斜面对小球没有弹力,故D错误。
5.(2023四川成都高一期中)如图所示,四根完全相同的轻质弹簧,它们的上端受到大小均为F的拉力作用,而下端的情况各不相同:①弹簧的下端挂物体静止在空中;②弹簧的下端挂物体在空中匀速下降;③弹簧的下端固定在水平地面上;④弹簧的下端施以同样大小的拉力F。以x1、x2、x3、x4依次表示四根弹簧的伸长量,则( )
A.x1>x2B.x3
6.(2023江苏南通高一月考)在空易拉罐中注入适量的水后,将易拉罐倾斜放置在水平桌面上,结果易拉罐“倾而不倒”,如图所示。下列说法正确的是( )A.注水后,易拉罐的重心位置升高了B.易拉罐的重心位置在过易拉罐与桌面接触点的竖直线上C.若将注水后的易拉罐水平放置,则其重心位置不变D.若将空易拉罐压瘪,则其重心位置不变
解析 注水后,易拉罐下部的质量变大,重心下移,故A错误;易拉罐受到的重力与桌面对它的支持力大小相等、方向相反,因此易拉罐的重心位置在过易拉罐与桌面接触点的竖直线上,故B正确;将注水后的易拉罐水平放置,易拉罐里的水质量分布改变,其重心位置改变,故C错误;将空易拉罐压瘪后,易拉罐的形状改变,其重心位置改变,故D错误。
7.(2023湖北随州高一期中)如图所示,A、B两弹簧测力计和细线的重力及一切摩擦力不计,物重G=1 N,A、B劲度系数均为100 N/m,则A和B的弹簧伸长量分别为( )
A.1 cm,0B.0,1 cmC.1 cm,2 cmD.1 cm,1 cm
解析 图中,A弹簧测力计受到向右的拉力作用,对重物受力分析知F=G=1 N,则示数为1 N;同理, B弹簧测力计两端受的拉力都是1 N,示数也应为1 N。根据F=kΔx得Δx= =0.01 m=1 cm,所以A和B的弹簧伸长量均为1 cm。故D正确。
8.规范完成下列问题:(1)甲图中系统处于静止状态,请用力的示意图画出图中小球A所受弹力的情况。(2)如乙图所示,某人在A点用与水平方向成45°、大小为60 N的力斜向左上方拉小车,请作出该力的图示。
解析 (1)由于小球静止,所以小球受到杆的弹力与重力平衡,方向竖直向上,如下图所示。
(2)确定标度为30 N,在拉力方向上画一条带箭头的线段,根据标度和力的大小,作出拉力的图示如下。
答案 (1)见解析图 (2)见解析图
9.(多选)如图甲所示,力F(未画出)变化时弹簧长度不断变化,取水平向左为正方向,得外力F与弹簧长度的关系如图乙所示,则下列说法正确的是( )
A.弹簧原长为5 cmB.弹簧的劲度系数为400 N/mC.l=10 cm时,弹簧对墙壁的弹力方向水平向右D.l=10 cm时,弹簧对墙壁的弹力大小为20 N
解析 根据图像可知,当F=0时,弹簧处于自然伸长状态,即自然长度l0=15 cm,故A错误;由胡克定律可得 =400 N/m,故B正确;由题意知,弹簧长度为10 cm时,F方向向左,弹簧处于压缩状态,弹簧对墙壁的弹力水平向左,大小为F=k(l0-l)=400×(0.15-0.10) N=20 N,故C错误,D正确。
10.(多选)如图所示,A、B两物体的重力分别是GA=3 N、GB=4 N。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=2 N,则细线中的拉力FT及B对地面的压力FN的可能值分别是( )A.5 N和6 NB.5 N和2 NC.1 N和6 ND.1 N和2 N
解析 弹簧如果处于被拉伸的状态,它将有收缩到原状的趋势,会向下拉A、向上提B,则选项B正确; 弹簧如果处于被压缩的状态,将向两边恢复原状,会向上顶A、向下压B,则选项C正确。
11.(2023湖北荆州高一期末)小明在参观科技馆时观察到有一个十分有趣的“锥体上滚”实验。如图所示,将一个双圆锥体轻轻放在倾斜轨道的低端,就会看到它似乎在向“上”滚,关于锥体的运动说法正确的是( )
A.双圆锥体的重心在锥体的外部,不在锥体上B.在双圆锥体上滚的过程中,锥体的重心在向上运动C.双圆锥体上滚实验中,虽然看到的现象好像是锥体在上滚,但是从侧面观察的话锥体重心其实是下移的D.当双圆锥体在轨道的最低处时,它的重心在最低处;当双圆锥体在轨道最高处时,它的重心在最高处
解析 锥体上滚的原理是重心运动,虽然看到的现象好像是锥体在上滚,但是从侧面观察锥体重心其实是下移的,B错误,C正确。锥体的重心在锥体的几何重心上,在锥体上,不在锥体外部,A错误。双锥体放在轨道的低处时,放手后它会向轨道高处滚动,这是因为当双锥体在轨道的最低处时,它的重心在最高处;当双锥体在轨道最高处时,它的重心却在最低处,D错误。
12.“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,被拉伸的蹦极绳会产生向上的力,把人拉上去,然后人再下落。正是在这上上下下的运动中,蹦极者体会到惊心动魄的刺激,如图所示。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,蹦极的橡皮绳长度为17.5 m,橡皮绳的弹力与伸长的关系遵循胡克定律。g取10 N/kg。求:
(1)橡皮绳的劲度系数。(2)橡皮绳的上端悬点离下方的水面至少为多高?
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